新華社上海4月21日電（記者張建松）在成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船上，中國航天科技集團公司上海航天技術(shù)研究院承擔了對接機構(gòu)分系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、測控與通信子系統(tǒng)及推進艙結(jié)構(gòu)與總裝、總體電路推進艙電纜網(wǎng)等任務(wù)，研制了多種“太空神器”助推天舟一號叩問天宮。

　　作為我國首個貨運飛船，天舟一號的電源分系統(tǒng)采用了全新的總體方案、全新的儲能技術(shù)、全新的控制技術(shù)。整船輸出功率2700瓦，最高可達6000瓦，首次應(yīng)用低軌高壓大容量鋰電池。

　　據(jù)上海航天技術(shù)研究院空間電源專家涂浡介紹，我國載人航天電源先后經(jīng)歷了鎘鎳電池時代、氫鎳電池時代，神舟七號伴隨衛(wèi)星首次使用鋰電池。在中國航天史上，天舟一號是第一次應(yīng)用低軌高壓大容量鋰電池。電源系統(tǒng)采用3組鋰離子蓄電池組，每組由22串的形式組成，共使用單體66個。

　　它們的使命是：從貨運飛船發(fā)射前的待發(fā)段轉(zhuǎn)內(nèi)電開始為整船供電，在軌段在飛船進入陰影區(qū)時，提供整船所需的全部電能；在光照區(qū)儲存電能，在太陽能不能滿足整船能量需求時，蓄電池放電補充負載的供電需求。

　　天舟一號的充電控制系統(tǒng)被稱為“最強電源控制大腦”。為增強充電控制可靠性，設(shè)計人員采用“主備份軟件限壓充電控制為主、硬件電壓控制為輔”的雙冗余設(shè)計，電池單體和電池組同時參與控制。

　　天舟一號的測控通信系統(tǒng)也采用了多項新技術(shù)。據(jù)介紹，飛船內(nèi)部采用了全新的千兆高速“以太網(wǎng)”數(shù)據(jù)通信架構(gòu)，這是國內(nèi)航天器的首次使用。不僅在貨運飛船的天地測控通信中發(fā)揮巨大作用，也為我國空間站“以太網(wǎng)”通信的建立奠定了扎實基礎(chǔ)。

　　由上海航天技術(shù)研究院研制的“高速通信處理器”，是天舟一號太網(wǎng)通信的重要組成部分，這一“神器”是貨運飛船測控天地鏈路的核心關(guān)鍵單機。有了它，宇航員今后在太空的生活將不再枯燥：不僅可以上網(wǎng)沖浪，聽音樂看視頻，還能即時接入移動終端，與地面視頻通話。

　　作為目前我國體積最大、重量最重的航天器，天舟一號飛船的載貨比達到0.48，超越歐洲、日本等國的現(xiàn)役貨運飛船，運載能力躋身世界前列。與以往的神舟飛船推進艙相比，天舟一號首次全新設(shè)計了兩層獨立的推進劑貯箱，艙內(nèi)的推進主模塊由原來的一層變成了兩層，推進模塊貯箱數(shù)量由原來的4個增加為8個。

　　上海航天設(shè)計人員創(chuàng)新性地采用了凹凸對應(yīng)的花瓣式法蘭安裝方式。通過艙體內(nèi)壁與推進模塊上20多對凹凸對應(yīng)的花瓣式法蘭，完成了艙體結(jié)構(gòu)與推進模塊的裝配。為了實現(xiàn)最優(yōu)布局，設(shè)計師們設(shè)計了9種不同的艙內(nèi)布局，對每一種構(gòu)型都進行了力學分析。

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