Гадаадын үйлдвэрлэлийн сансрын нарны зай . Эковатт: Сансарт байгаа зай ба нарны хавтан. "Сар" номлолын сансрын хөлөг
Эдгээр нь фотоволтайк хувиргагчид - нарны энергийг шууд цахилгаан гүйдэл болгон хувиргадаг хагас дамжуулагч төхөөрөмж юм. Энгийнээр хэлбэл, эдгээр нь бидний "нарны хавтан" гэж нэрлэдэг үндсэн элементүүд юм. Ийм батерейны тусламжтайгаар дэлхийн хиймэл дагуулууд сансрын тойрог замд ажилладаг. Ийм батерейг Краснодар хотод - Санчир гаригийн үйлдвэрт хийдэг. Үйлдвэрийн удирдлагууд энэ блогийн зохиогчийг үзэхийг урьсан үйлдвэрлэлийн үйл явцмөн өдрийн тэмдэглэлдээ энэ тухай хэлээрэй.
1. Краснодар дахь аж ахуйн нэгж нь Холбооны сансрын агентлагийн нэг хэсэг боловч Санчир гариг нь 90-ээд онд энэхүү үйлдвэрлэлийг шууд утгаараа аварч байсан Очаково компанийн эзэмшдэг. Очаковогийн эзэд хувьцааны хяналтын багцыг худалдаж авсан нь бараг америкчуудын мэдэлд очсон юм. "Очаково" энд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийж, худалдаж авсан орчин үеийн тоног төхөөрөмж, мэргэжилтнүүдээ хадгалж чадсан бөгөөд одоо "Сатурн" бол иргэний болон цэргийн сансрын салбарын хэрэгцээнд зориулж нарны болон хадгалах зай үйлдвэрлэх Оросын зах зээлд хоёр удирдагчийн нэг юм. Санчир гаригийн хүлээн авсан бүх ашиг энд Краснодарт үлдэж, үйлдвэрлэлийн баазыг хөгжүүлэхэд зарцуулагдана.
2. Тэгэхээр, бүх зүйл эндээс эхэлдэг - гэж нэрлэгддэг сайт дээр. хийн фазын эпитакси. Энэ өрөөнд хийн реактор байдаг бөгөөд түүний дотор талст давхарга нь германий субстрат дээр гурван цагийн турш ургадаг бөгөөд энэ нь ирээдүйн фотоэлементийн үндэс суурь болно. Ийм суурилуулалтын өртөг нь ойролцоогоор гурван сая евро юм.
3. Үүний дараа субстратыг туулах зам маш их байна: цахилгаан контактууд нь фотоэлементийн хоёр талд наалдана (түүнээс гадна ажлын талдаа контакт нь "самнах хэв маягтай" байх бөгөөд хэмжээсүүд нь анхааралтай байх болно. нарны гэрлийг хамгийн их дамжуулахын тулд тооцоолсон), субстратын бүрээс дээр тусгалын эсрэг харагдах болно. - нийтдээ фотоселл нь нарны зайны суурь болохоос өмнө янз бүрийн суурилуулалтанд хорь гаруй технологийн үйл ажиллагаа явуулдаг.
4. Жишээлбэл, фотолитографийн тохиргоо. Энд цахилгаан контактуудын "загвар" нь фотоэлел дээр үүсдэг. Машин нь өгөгдсөн программын дагуу бүх үйлдлийг автоматаар гүйцэтгэдэг. Энд гэрэл нь тохиромжтой бөгөөд энэ нь фотоэлементийн гэрэл мэдрэмтгий давхаргад хор хөнөөл учруулахгүй - өмнөх шигээ аналог гэрэл зургийн эрин үед бид "улаан" чийдэнг ашигладаг байсан.
5. Тунаах нэгжийн вакуумд цахилгаан контактууд болон диэлектрикийг электрон цацраг ашиглан хийж, ойлтын эсрэг бүрээсийг хэрэглэнэ (тэдгээр нь фотоэлементээс үүссэн гүйдлийг 30% -иар нэмэгдүүлдэг).
6. За, фотоселл бэлэн болсон тул нарны зайг угсарч эхлэх боломжтой. Дугуйг фотоэлементийн гадаргуу дээр гагнаж, дараа нь тэдгээрийг хооронд нь холбож, хамгаалалтын шил наасан бөгөөд үүнгүйгээр орон зайд цацрагийн нөхцөлд фотоэлел ачааллыг тэсвэрлэхгүй байж болно. Шилний зузаан нь ердөө 0.12 мм боловч ийм фотоэлелтэй батерей нь тойрог замд удаан хугацаанд ажиллах болно (өндөр тойрог замд арван таван жилээс дээш хугацаагаар).
6а 
6б 
7. Фотоэлементүүдийн цахилгаан холболтыг зөвхөн 0.02 мм-ийн зузаантай мөнгөн контактуудаар (тэдгээрийг шин гэж нэрлэдэг) гүйцэтгэдэг.
8. Нарны зайнаас үүссэн сүлжээнд шаардлагатай хүчдэлийг авахын тулд фотоэлементүүдийг цувралаар холбоно. Цуврал холболттой фотоволтайк эсийн хэсэг иймэрхүү харагдаж байна (фотоволтайк хувиргагчид - энэ нь зөв).
9. Эцэст нь нарны хавтанг угсарч байна. Зайны зөвхөн нэг хэсгийг энд харуулав - зохион байгуулалтын форматтай самбар. Хэр их хүч шаардагдахаас хамааран хиймэл дагуул дээр найм хүртэл ийм самбар байж болно. Орчин үеийн холбооны хиймэл дагуулууд дээр 10 кВт хүрдэг. Ийм хавтанг хиймэл дагуул дээр суурилуулж, сансарт далавч шиг нээгдэж, тэдний тусламжтайгаар бид хиймэл дагуулын телевиз үзэх, ашиглах болно. хиймэл дагуулын интернет, навигацийн систем (Глонасс хиймэл дагуулууд Краснодарыг ашигладаг нарны хавтан).
9а 
10. Сансрын хөлгийг нараар гэрэлтүүлэхэд нарны зайнаас үүссэн цахилгаан нь хөлгийн системүүдийг тэжээж, илүүдэл энерги нь аккумуляторд хуримтлагддаг. Сансрын хөлөг дэлхийн сүүдэрт байх үед зайнд хуримтлагдсан цахилгааныг ашигладаг. Өндөр эрчим хүчний хүчин чадал (60 Вт / кг), бараг шавхагдашгүй нөөцтэй никель-устөрөгчийн зайг сансрын хөлөгт өргөн ашигладаг. Ийм батерей үйлдвэрлэх нь Санчир гаригийн үйлдвэрийн ажлын бас нэг хэсэг юм.
Энэ зураг дээр никель-устөрөгчийн батерейг угсрах ажлыг II зэргийн Эх орондоо гавьяа байгуулсан одонгийн эзэн Анатолий Дмитриевич Панин гүйцэтгэж байна.
10а 
11. Никель-устөрөгчийн батерейг угсрах талбай. Зайны дүүргэлтийг орон сууцанд байрлуулахаар бэлтгэсэн. Бөглөх нь цаасыг салгах замаар тусгаарлагдсан эерэг ба сөрөг электродуудаас бүрддэг - тэдгээрийн дотор энерги хувирах, хуримтлуулах үйл явц явагддаг.
12. Вакуум дахь электрон цацраг гагнуурын суурилуулалт, түүний тусламжтайгаар зайны хайрцаг нь нимгэн металл.
13. Аккумляторын их бие ба эд ангиудыг өндөр даралтын туршилт хийдэг цехийн хэсэг.
Батерейнд эрчим хүч хуримтлагдах нь устөрөгч үүсэх, батерейны доторх даралт ихсэх замаар алдагдлыг шалгах нь батерейг үйлдвэрлэх үйл явцын салшгүй хэсэг юм.
14. Никель-устөрөгчийн батерейны их бие нь сансарт ажилладаг бүхэл бүтэн төхөөрөмжийн маш чухал хэсэг юм. Бие нь 60 кг · с / см 2 даралтанд зориулагдсан бөгөөд туршилтын явцад хагарал нь 148 кг · с / см 2 даралттай гарсан.
15. Туршилтанд хамрагдсан батерейг электролит ба устөрөгчөөр дүүргэж, дараа нь ашиглахад бэлэн болно.
16. Никель-устөрөгчийн хуримтлалын аккумуляторын их бие нь металлын тусгай хайлшаар хийгдсэн бөгөөд механик бат бөх, хөнгөн жинтэй, өндөр дулаан дамжуулалттай байх ёстой. Батерейг үүрэнд суурилуулсан бөгөөд бие биендээ хүрч болохгүй.
17. Батерей болон тэдгээрээс угсарсан батерейг суурилуулалтанд цахилгаанаар шалгана өөрийн үйлдвэрлэл... Сансарт ямар нэгэн зүйлийг засах, солих боломжгүй тул энд бүтээгдэхүүн бүрийг сайтар шалгаж үздэг.
17а 
17б 
18. Сансрын бүх технологид сансрын хөлгийг тойрог замд хөөргөх үеийн ачааллыг дуурайлган чичиргээний тулгуур ашиглан механик стрессийн туршилт хийдэг.
18а 
19. Ерөнхийдөө Санчир гаригийн ургамал хамгийн таатай сэтгэгдэл төрүүлсэн. Үйлдвэрлэл нь сайн зохион байгуулалттай, цехүүд нь цэвэрхэн, гэрэл гэгээтэй, чадварлаг хүмүүстэй, ийм мэргэжилтнүүдтэй харилцах нь бидний орон зайг ямар нэгэн хэмжээгээр сонирхож байгаа хүний хувьд тааламжтай бөгөөд маш сонирхолтой байдаг. Би "Сатурн"-аас явсан сайхан сэтгэл-Хэлэлцэх юмгүй, бичиг цаасаа сольдоггүй, харин бодитой, нухацтай бизнес эрхэлдэг, бусад орны үйлдвэрлэгчидтэй амжилттай өрсөлддөг манай газрыг харахад үргэлж сайхан байдаг. Орост энэ нь илүү их байх болно.
Зураг: © drugoi
P.S. Очаково дахь маркетингийн дэд ерөнхийлөгчийн блог
Нарны хавтан нь ихэвчлэн нэлээд том хэмжээтэй байдаг тул тэдгээрийг байрлуулах ийм шинж чанарыг олоход хэцүү байдаг. Швейцарийн нэгэн компани хөгжсөн шинэ хандлагамөн энэ асуудлыг шийдэх өөрийн арга замыг олсон. Тус компани Нейшател нууран дээр нарны зайн хавтангаар бүрхэгдсэн хөвөгч арлыг хөөргөв. Төлөвлөж буй 25 метрийн диаметр бүхий гурван арлууд тус бүр нь ирэх 25 жилийн хугацаанд ажиллах 100 ширхэг фотоволтайк хавтанг байрлуулах боломжтой. Мөн арлуудыг судалгааны зорилгоор ашиглах болно.
Сүүлийн үед тээврийн компаниуд эрчимжсэн тээврийн хэрэгслийг ашиглах нь ихсэж байна нарны эрчим хүчхөлөг дээр нарны хавтанг байрлуулах. Хөлөг онгоцны нарны зайг анх 2010 онд Шанхайд байрлуулсан. Усан онгоц нь далбаат хэлбэртэй асар том нарны хавтангаар тоноглогдсон байв. Саяхан нарны эрчим хүчийг ашиглан дэлхийг тойрох аяллаа дуусгасан Turanor PlanetSolar дарвуулт онгоцыг яг ийм зарчмаар бүтээжээ.
Тэнгэрт нарны хавтан
2013 он бол нарны зайн хавтанг нисэх онгоцны эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах рекорд жил байлаа. Solar Impulse дэлхийн хамгийн урт нарны эрчим хүчээр ажилладаг онгоцыг бүтээжээ. Онгоц энэ зун Америк даяар ниссэн.
Мэдээжийн хэрэг, нарны эрчим хүчээр нисч, одоогоор зөвхөн жижиг хүмүүс л чадна. нисгэгчгүй нисэх онгоц... Нарны зайн хавтангууд нь дрон бүтээх ажлыг ихээхэн хөнгөвчлөхөөс гадна агаарт байх хугацааг уртасгадаг.
Нарны зайн хавтанг агаарт ашиглаж байгаагийн нэг жишээ бол нарны эрчим хүчийг ашиглан хүмүүсийг уулын оройд гаргах боломжтой өндөр ууланд байрлах өргөгч юм.
Сансарт байгаа нарны хавтан
Карнеги Меллоны их сургуулийн судлаачид хайгуулын роверын прототипийг бүтээсэн бөгөөд ирээдүйд SpaceX пуужингаар сар руу илгээхээр төлөвлөж байна. Polaris нэртэй уг төхөөрөмж нь бүхэлдээ нарны эрчим хүчээр ажилладаг. Polaris-ийг сарны туйлын өргөргийг судлахад ашиглах болно. Ровер нь тусгай төхөөрөмжөөр тоноглогдсон програм хангамжЭнэ нь түүнд хиймэл дагуулын харанхуй хэсэгт ажиллахад туслах болно.
Та мөн тойрог замд их хэмжээний сансрын хог хаягдлын талаар сонссон байх. Эдгээр хиймэл дагуулуудыг сэргээж, дэлхий дээр буцааж засварлаж, улмаар тойрог замд буцаах нь сайхан байх болно. Энэ санаа нь үндэс суурийг тавьсан шинэ үзэл баримтлал Solara, байнгын засвар шаардлагагүй, нарны эрчим хүчээр ажилладаг төхөөрөмж. Titan Aerospace компанийн бүтээсэн агаар мандлын хиймэл дагуул. Солара таван жил дараалан агаар мандлын хамгийн өндөр түвшинд ажиллах боломжтой болсон.
Хамгийн сүүлийн үеийн бөгөөд амбицтай найдвар бол сарны экваторын эргэн тойронд нарны зайн бөөгнөрөл барьж, дараа нь дэлхий рүү буцах эрчим хүчний цацрагийг хөөргөхөөр төлөвлөж буй Японы пүүсийн төсөл юм. "Сарны цагираг"-ыг бүтээхэд 30 орчим жил шаардагдана. Тус компанийн мэргэжилтнүүдийн таамаглаж буйгаар сарны цагираг нь 13,000 ТВт (тераватт) хүртэл тогтмол эрчим хүчийг бий болгоно.
Эдгээр хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүд нарны энергийг шууд цахилгаан гүйдэл болгон хувиргадаг. Энгийнээр хэлбэл, эдгээр нь бидний "нарны хавтан" гэж нэрлэдэг үндсэн элементүүд юм. Ийм батерейны тусламжтайгаар дэлхийн хиймэл дагуулууд сансрын тойрог замд ажилладаг. Ийм батерейг Краснодар хотод - Санчир гаригийн үйлдвэрт хийдэг. Бид тийшээ аялалаар явдаг.
Краснодар дахь аж ахуйн нэгж нь Холбооны сансрын агентлагийн нэг хэсэг боловч Санчир гариг нь 90-ээд онд энэхүү үйлдвэрлэлийг шууд утгаараа аварч байсан Очаково компанийн мэдэлд байдаг. Очаковогийн эзэд хувьцааны хяналтын багцыг худалдаж авсан нь бараг америкчуудын мэдэлд очсон юм.
Энд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийж, орчин үеийн тоног төхөөрөмж худалдаж авсан бөгөөд одоо Санчир гариг нь иргэний болон цэргийн зориулалттай сансрын салбарын хэрэгцээнд зориулж нарны болон хадгалах зай үйлдвэрлэх Оросын зах зээлд тэргүүлэгч хоёрын нэг юм. Санчир гаригийн хүлээн авсан бүх ашиг энд Краснодарт үлдэж, үйлдвэрлэлийн баазыг хөгжүүлэхэд зарцуулагдана.
Тиймээс, бүх зүйл эндээс эхэлдэг - гэж нэрлэгддэг сайт дээр. хийн фазын эпитакси. Энэ өрөөнд хийн реактор байдаг бөгөөд түүний дотор талст давхарга нь германий субстрат дээр 3 цагийн турш ургадаг бөгөөд энэ нь ирээдүйн фотоэлементийн үндэс суурь болно. Ийм суурилуулалтын өртөг нь ойролцоогоор 3 сая евро юм.
Үүний дараа субстратыг туулах урт зам хэвээр байна: цахилгаан контактуудыг фотоэлементийн хоёр талд байрлуулна (үүнээс гадна ажлын тал дээр контакт нь "самнах хэв маягтай" байх бөгөөд тэдгээрийн хэмжээсийг сайтар тооцоолно. нарны гэрлийн хамгийн их дамжуулалтыг хангах), субстрат дээр тусгалын эсрэг бүрхүүл гарч ирэх гэх мэт. - нийтдээ фотоселл нь нарны зайны суурь болохоос өмнө янз бүрийн суурилуулалтанд хорь гаруй технологийн үйл ажиллагаа явуулдаг.
Жишээлбэл, фотолитографийн суурилуулалт... Энд цахилгаан контактуудын "загвар" нь фотоэлел дээр үүсдэг. Машин нь өгөгдсөн программын дагуу бүх үйлдлийг автоматаар гүйцэтгэдэг. Фотоселлийн гэрэл мэдрэмтгий давхаргад хор хөнөөл учруулахгүй тохирох гэрэл энд байна - аналог гэрэл зургийн эрин үед бид "улаан" чийдэнг ашигладаг байсан ^
Тунах нэгжийн вакуумд цахилгаан контактууд ба диэлектрикийг электрон цацраг ашиглан хийж, ойлтын эсрэг бүрээсийг хэрэглэдэг (тэдгээр нь фотоэлементээс үүссэн гүйдлийг 30% -иар нэмэгдүүлдэг):
За, фотоселл бэлэн болсон тул нарны зайг угсарч эхлэх боломжтой. Дугуйг фотоэлементийн гадаргуу дээр гагнаж, дараа нь тэдгээрийг хооронд нь холбож, хамгаалалтын шил наасан бөгөөд үүнгүйгээр орон зайд цацрагийн нөхцөлд фотоэлел ачааллыг тэсвэрлэхгүй байж болно. Хэдийгээр шилний зузаан нь ердөө 0.12 мм боловч ийм фотоэлелтэй батерей нь тойрог замд удаан хугацаанд ажиллах болно (өндөр тойрог замд 15-аас дээш жил).
Фотоэлементүүдийн цахилгаан холболтыг зөвхөн 0.02 мм-ийн зузаантай мөнгөн контактуудаар (тэдгээрийг шин гэж нэрлэдэг) гүйцэтгэдэг.
Нарны зайг цувралаар холбож, нарны зайгаар үүсгэсэн сүлжээнд шаардлагатай хүчдэлийг авдаг. Цуврал холболттой фотоволтайк эсийн хэсэг иймэрхүү харагдаж байна (фотоволтайк хувиргагчид - энэ нь зөв):
Эцэст нь нарны хавтанг угсарч байна. Зайны зөвхөн нэг хэсгийг энд харуулав - зохион байгуулалтын форматтай самбар. Хэр их хүч шаардагдахаас хамааран хиймэл дагуул дээр найм хүртэл ийм самбар байж болно. Орчин үеийн холбооны хиймэл дагуулууд дээр 10 кВт хүрдэг. Хавтанг хиймэл дагуул дээр суурилуулж, сансар огторгуйд далавч шиг нээгдэх бөгөөд тэдний тусламжтайгаар бид хиймэл дагуулын телевиз үзэх, хиймэл дагуулын интернет, навигацийн системийг ашиглах болно (Глонассын хиймэл дагуулууд Краснодар нарны зайг ашигладаг):
Сансрын хөлгийг нарны гэрэлд гэрэлтүүлэх үед нарны зайнаас үүссэн цахилгаан нь хөлгийн системийг тэжээж, илүүдэл энерги нь зайнд хуримтлагддаг. Сансрын хөлөг дэлхийн сүүдэрт байх үед зайнд хуримтлагдсан цахилгааныг ашигладаг. Никель устөрөгчийн зай, эрчим хүчний өндөр хэрэглээ (60 Вт цаг / кг), бараг шавхагдашгүй нөөцтэй, сансрын хөлөгт өргөн хэрэглэгддэг. Ийм батерей үйлдвэрлэх нь Санчир гаригийн үйлдвэрийн ажлын бас нэг хэсэг юм.
Энэ зураг дээр никель-устөрөгчийн хуримтлуулах батерейг угсрах ажлыг II зэргийн "Эх орондоо гавьяа байгуулсан" одонгийн эзэн Анатолий Дмитриевич Панин гүйцэтгэж байна.
Никель-устөрөгчийн батерейг угсрах газар. Зайны дүүргэлтийг орон сууцанд байрлуулахаар бэлтгэсэн. Бөглөх нь эерэг ба сөрөг электродуудаас бүрдэх бөгөөд цаасаар тусгаарлагдсан байдаг - тэдгээрийн дотор энерги хувирах, хуримтлуулах үйл явц явагддаг.
Электрон цацраг гагнуурын суурилуулалтвакуум дотор батерейг нимгэн металлаар хийсэн:
Даралтын өсөлтийн нөлөөгөөр аккумляторын бие ба эд ангиудыг турших цехийн хэсэг. Батерейнд эрчим хүч хуримтлагдах нь устөрөгч үүсэх, батерейны доторх даралт ихсэх замаар алдагдлыг шалгах нь батерейг үйлдвэрлэх үйл явцын салшгүй хэсэг юм.
Никель-устөрөгчийн батерейны хайрцаг нь сансарт ажилладаг бүх төхөөрөмжийн маш чухал хэсэг юм. Бие нь 60 кг с / см 2 даралтанд зориулагдсан бөгөөд туршилтын явцад 148 кг с / см 2 даралттай үед хагарал үүссэн:
Туршилтанд хамрагдсан батерейг электролит ба устөрөгчөөр дүүргэж, дараа нь ашиглахад бэлэн болно.
Никель-устөрөгчийн аккумляторын яндан нь металлын тусгай хайлшаар хийгдсэн бөгөөд механик бат бөх, хөнгөн жинтэй, өндөр дулаан дамжуулалттай байх ёстой. Батерейг үүрэнд суурилуулсан бөгөөд бие биедээ хүрч болохгүй.
Тэдгээрээс угсарсан батерей, батерейг өөрийн үйлдвэрлэлийн байгууламжид цахилгаанаар шалгадаг. Сансарт ямар нэгэн зүйлийг засах, солих боломжгүй тул энд бүтээгдэхүүн бүрийг сайтар шалгаж үздэг.
Сансрын бүх технологи нь сансрын хөлгийг тойрог замд хөөргөх үеийн ачааллыг дуурайдаг чичиргээний тавиур ашиглан механик стрессийн туршилтанд хамрагддаг.
Ерөнхийдөө Санчир гаригийн ургамал хамгийн таатай сэтгэгдэл төрүүлэв. Үйлдвэрлэл нь сайн зохион байгуулалттай, цехүүд нь цэвэрхэн, гэрэл гэгээтэй, чадварлаг хүмүүстэй, ийм мэргэжилтнүүдтэй харилцах нь бидний орон зайг ямар нэгэн хэмжээгээр сонирхож байгаа хүний хувьд тааламжтай бөгөөд маш сонирхолтой байдаг. Би Санчир гаригийг сайхан сэтгэлээр орхисон - тэд хоосон яриа хийдэггүй, бичиг баримтаа сольдоггүй, харин жинхэнэ, нухацтай бизнес эрхэлдэг, бусад орны ижил үйлдвэрлэгчидтэй амжилттай өрсөлддөг манай газрыг харахад үргэлж сайхан байдаг. Орост энэ нь илүү их байх болно.
Оросын сансрын системүүдийн холдинг (РКС, Роскосмос-ын нэг хэсэг) дотооддоо үйлдвэрлэсэн нарны зайн батерейны шинэчилсэн цахилгаан хамгаалалтын системийг бүтээж дууслаа. Үүнийг ашигласнаар сансрын хөлгийн цахилгаан хангамжийн ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц уртасгаж, Оросын нарны зайг дэлхийн хамгийн хэмнэлттэй эрчим хүчний нэг болгоно. Энэхүү бүтээн байгуулалтыг редакцаас хүлээн авсан хэвлэлийн мэдээнд дурджээ.
Шинэ диодын загварт патентлагдсан диод ашигласан техникийн шийдлүүд, тэдгээрийн үйл ажиллагааны шинж чанарыг мэдэгдэхүйц сайжруулж, найдвартай байдлыг нь нэмэгдүүлсэн. Тиймээс болорыг тусгайлан боловсруулсан олон давхаргат диэлектрик тусгаарлагчийг ашиглах нь диодыг 1.1 киловольт хүртэлх урвуу хүчдэлийг тэсвэрлэх боломжийг олгодог. Үүний ачаар шинэ үеийн хамгаалалтын диодуудыг хамгийн үр ашигтай фотоволтайк хөрвүүлэгчид (PV хувиргагч) ашиглаж болно. Өмнө нь диодууд өндөр урвуу хүчдэлд тогтворгүй байх үед хамгийн үр дүнтэй биш дээжийг сонгох шаардлагатай байв.
Диодуудын найдвартай байдал, ашиглалтын хугацааг нэмэгдүүлэхийн тулд RKS нь молибден дээр суурилсан диодуудын олон давхаргат шилжих шинэ автобусыг бүтээсэн бөгөөд үүний ачаар диодууд нь 700 гаруй дулааны цохилтыг тэсвэрлэдэг. Дулааны цочрол нь тойрог замын гэрэлтсэн хэсгээс дэлхийн сүүдэрт шилжих үед хэдхэн минутын дотор температур 300 хэмээс дээш өөрчлөгддөг сансар дахь фотоэлелүүдийн ердийн нөхцөл байдал юм. Газар дээрх нарны батерейны стандарт бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь үүнийг тэсвэрлэх чадваргүй бөгөөд орон зайн нөөц нь тэдний тэсвэрлэх чадвартай дулааны цохилтын тоогоор тодорхойлогддог.
Шинэ диодоор тоноглогдсон хөлгийн нарны зайны ашиглалтын хугацаа 15.5 жил хүртэл нэмэгдэнэ. Диодыг дэлхий дээр дахин 5 жил хадгалах боломжтой. Тиймээс генерал баталгаат хугацаашинэ үеийн диодын ашиглалтын хугацаа 20.5 жил байна. Төхөөрөмжийн өндөр найдвартай байдал нь бие даасан амьдралын туршилтаар батлагдсан бөгөөд энэ хугацаанд диодууд нь долоон мянга гаруй дулааны циклийг тэсвэрлэдэг. Боловсруулсан бүлгийн үйлдвэрлэлийн технологи нь RKS-д жилд 15 мянга гаруй шинэ үеийн диод үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Тэдний нийлүүлэлтийг 2017 онд эхлүүлэхээр төлөвлөж байна.
Шинэ фотоэлементүүд нь температурын 700 хүртэл уналтыг 300 градусаар тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд сансарт 15 жилээс илүү хугацаанд ажиллах боломжтой болно.
Сансар огторгуйд зориулсан нарны зай нь 25х50 миллиметр хэмжээтэй фотоволтайк хувиргагчаас (PV) бүрдэнэ. Нарны хавтангийн талбай 100 хүрч болно метр квадрат(орбитын станцуудын хувьд), тиймээс нэг системд маш олон FEP байж болно. FEP нь гинжээр байрладаг. Тусдаа мөр бүрийг "мөр" гэж нэрлэдэг. Сансар огторгуйд нарны эсүүд үе үе сансрын туяанд өртдөг бөгөөд хэрэв тэдгээр нь ямар ч хамгаалалтгүй байсан бол нөлөөлөлд өртсөн хувиргагч байрладаг нарны зай бүхэлдээ эвдэрч магадгүй юм.
Нарны зайг хамгаалах системийн үндэс нь диодуудаас бүрддэг - нарны зайтай багцад суурилуулсан жижиг төхөөрөмжүүд. Нарны зайг хэсэгчлэн эсвэл бүрмөсөн сүүдэрт унах үед нарны зай нь батерейнд гүйдэл өгөхийн оронд түүнийг хэрэглэж эхэлдэг - урвуу хүчдэл нарны зайгаар дамждаг. Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд шунт диодыг FEP бүр дээр суурилуулсан бөгөөд "мөр" бүр дээр блоклох диод суурилуулсан. FEP нь илүү үр ашигтай байх тусам илүү их гүйдэл үүсгэдэг, нарны зай дэлхийн сүүдэрт унах үед урвуу хүчдэл их байх болно.
Хэрэв шунт диод нь урвуу хүчдэлийг тодорхой утгаас дээш "татахгүй" бол батерейны шууд цэнэглэх гүйдэл болон хүсээгүй цэнэгийн урвуу гүйдэл хоёулаа бага байхын тулд PV эсүүдийг үр ашиг багатай болгох шаардлагатай болно. Цаг хугацаа өнгөрөхөд сансар огторгуйн тогтворгүй хүчин зүйлийн нөлөөн дор нарны эсүүд эсвэл тэр даруй "мөр" бүтэлгүйтсэн тохиолдолд эдгээр элементүүд нь ажиллаж буй нарны эсүүд болон бусад "мөр"-д нөлөөлөхгүйгээр зүгээр л таслагдана. Энэ нь засвар үйлчилгээ хийх боломжтой үлдсэн хувиргагчдыг үргэлжлүүлэн ажиллуулах боломжийг олгодог. Тиймээс нарны зайны эрчим хүчний хэмнэлт, идэвхтэй амьдрал нь диодын чанараас хамаарна.
ЗХУ-д нарны батерейнд зөвхөн блоклох диод ашигладаг байсан бөгөөд нэг FEP-ийн эвдрэл гарсан тохиолдолд бүхэл бүтэн хөрвүүлэгч гинжийг шууд унтраадаг. Үүнээс болж Зөвлөлтийн хиймэл дагуулын нарны зайн задрал хурдацтай явагдаж, тийм ч удаан үргэлжилсэнгүй. Энэ нь тэднийг ойр ойрхон солих төхөөрөмжүүдийг хийж, эхлүүлэх шаардлагатай болсон бөгөөд энэ нь маш үнэтэй байв. 1990-ээд оноос эхлэн дотоодын сансрын хөлгүүдийг бүтээхдээ диодоор бүрэн худалдаж авсан гадаадын үйлдвэрлэсэн FEP-ийг ашиглаж эхэлсэн. Зөвхөн 21-р зуунд байдал эсрэгээрээ өөрчлөгдсөн.