Space solar baterya ng dayuhang produksyon. Ecowatt: Mga Baterya at Solar Panel sa Kalawakan. Spacecraft ng misyon ng Luna

Ito ay mga photovoltaic converter - mga semiconductor device na nagko-convert ng solar energy sa direktang electric current. Sa madaling salita, ito ang mga pangunahing elemento ng device na tinatawag nating "solar panels". Sa tulong ng naturang mga baterya, ang mga artipisyal na satellite ng Earth ay nagpapatakbo sa mga orbit sa kalawakan. Ang ganitong mga baterya ay ginawa dito sa Krasnodar - sa planta ng Saturn. Inimbitahan ng pamunuan ng halaman ang may-akda ng blog na ito upang tingnan proseso ng pagmamanupaktura at isulat ang tungkol dito sa iyong talaarawan.

1. Ang negosyo sa Krasnodar ay bahagi ng istraktura ng Federal Space Agency, ngunit ang Saturn ay pag-aari ng kumpanya ng Ochakovo, na literal na nagligtas sa produksyon na ito noong 90s. Ang mga may-ari ng Ochakovo ay bumili ng isang controlling stake, na halos napunta sa mga Amerikano. Si Ochakovo ay namuhunan nang malaki dito, binili makabagong kagamitan, pinamamahalaang upang mapanatili ang mga espesyalista at ngayon si Saturn ay isa sa dalawang pinuno sa merkado ng Russia para sa paggawa ng mga solar at storage na baterya para sa mga pangangailangan ng industriya ng espasyo - sibil at militar. Ang lahat ng kita na natatanggap ni Saturn ay nananatili dito sa Krasnodar at napupunta sa pagbuo ng base ng produksyon.

2. Kaya, ang lahat ay nagsisimula dito - sa site ng tinatawag na. gas phase epitaxy. Mayroong isang gas reactor sa silid na ito, kung saan ang isang mala-kristal na layer ay lumago sa isang germanium substrate sa loob ng tatlong oras, na magsisilbing batayan para sa isang hinaharap na photocell. Ang halaga ng naturang pag-install ay halos tatlong milyong euro.

3. Pagkatapos nito, ang substrate ay mayroon pa ring mahabang paraan upang pumunta: ang mga de-koryenteng contact ay ilalapat sa magkabilang panig ng photocell (bukod dito, sa nagtatrabaho na bahagi, ang contact ay magkakaroon ng isang "comb pattern", ang mga sukat nito ay maingat kalkulahin upang matiyak ang maximum na pagpasa ng sikat ng araw), isang anti-reflective coating ay lilitaw sa substrate coating, atbp. - sa kabuuang higit sa dalawang dosenang mga teknolohikal na operasyon sa iba't ibang mga pag-install bago ang photocell ay naging batayan ng isang solar na baterya.

4. Dito, halimbawa, ang pag-install ng photolithography. Dito, sa mga photocell, nabuo ang "mga pattern" ng mga de-koryenteng contact. Awtomatikong ginagawa ng makina ang lahat ng operasyon, ayon sa isang ibinigay na programa. Dito, ang liwanag ay angkop, na hindi nakakapinsala sa light-sensitive na layer ng photocell - tulad ng dati, sa panahon ng analog photography, ginamit namin ang "pula" na mga lamp.

5. Sa vacuum ng pag-install ng sputtering, ang mga de-koryenteng contact at dielectric ay inilalapat gamit ang isang electron beam, pati na rin ang mga antireflection coatings ay inilapat (tinataas nila ang kasalukuyang nabuo ng photocell ng 30%).

6. Well, handa na ang photocell at maaari mong simulan ang pag-assemble ng solar battery. Ang mga gulong ay ibinebenta sa ibabaw ng photocell upang pagkatapos ay ikonekta ang mga ito sa isa't isa, at ang isang proteksiyon na salamin ay nakadikit sa kanila, kung wala ito sa espasyo, sa ilalim ng mga kondisyon ng radiation, ang photocell ay maaaring hindi makatiis ng mga naglo-load. At, kahit na ang kapal ng salamin ay 0.12 mm lamang, ang isang baterya na may ganitong mga photocell ay gagana nang mahabang panahon sa orbit (higit sa labinlimang taon sa matataas na orbit).

6a

6b

7. Ang mga de-koryenteng koneksyon ng mga photocell sa bawat isa ay isinasagawa ng mga pilak na contact (tinatawag silang shank) na may kapal na 0.02 mm lamang.

8. Upang makuha ang nais na boltahe sa network, na ginawa ng solar na baterya, ang mga photocell ay konektado sa serye. Ganito ang hitsura ng isang seksyon ng mga photocell na konektado sa serye (mga photoelectric converter - tama iyon).

9. Sa wakas, ang solar panel ay binuo. Bahagi lamang ng baterya ang ipinapakita dito - ang panel sa format ng layout. Maaaring mayroong hanggang walong ganoong panel sa satellite, depende sa kung gaano karaming kapangyarihan ang kailangan. Sa modernong mga satellite ng komunikasyon, umabot ito sa 10 kW. Ang nasabing mga panel ay mai-mount sa isang satellite, sa kalawakan ay magbubukas sila tulad ng mga pakpak, at sa kanilang tulong ay manonood kami ng satellite TV, gamitin satellite internet, mga sistema ng nabigasyon (Glonass satellite ay gumagamit ng Krasnodar solar panel).

9a

10. Kapag ang spacecraft ay iluminado ng Araw, ang kuryenteng nabuo ng solar battery ay nagpapakain sa mga system ng apparatus, at ang sobrang enerhiya ay iniimbak sa baterya. Kapag ang spacecraft ay nasa anino ng Earth, ginagamit ng spacecraft ang kuryenteng nakaimbak sa baterya. Ang nickel-hydrogen na baterya, na may mataas na kapasidad ng enerhiya (60 Wh/kg) at halos hindi mauubos na mapagkukunan, ay malawakang ginagamit sa spacecraft. Ang paggawa ng naturang mga baterya ay isa pang bahagi ng gawain ng planta ng Saturn.

Sa larawang ito, si Anatoly Dmitrievich Panin, na may hawak ng medalya ng Order of Merit para sa Fatherland, II degree, ay nagtitipon ng isang nickel-hydrogen na baterya.

10a

11. Lugar ng pagpupulong para sa mga bateryang nickel-hydrogen. Ang pagpuno ng baterya ay inihahanda para sa paglalagay sa kaso. Ang pagpuno ay positibo at negatibong mga electrodes na pinaghihiwalay ng papel ng separator - sa kanila ang pagbabagong-anyo at akumulasyon ng enerhiya ay nagaganap.

12. Pag-install para sa electron beam welding sa vacuum, kung saan gawa ang case ng baterya manipis na metal.

13. Isang seksyon ng workshop kung saan sinusuri ang mga case at bahagi ng mga baterya para sa mga epekto ng mataas na presyon.
Dahil sa ang katunayan na ang akumulasyon ng enerhiya sa baterya ay sinamahan ng pagbuo ng hydrogen, at ang presyon sa loob ng baterya ay tumataas, ang pagsusuri sa pagtagas ay isang mahalagang bahagi ng proseso ng pagmamanupaktura ng baterya.

14. Ang kaso ng isang nickel-hydrogen na baterya ay isang napakahalagang bahagi ng buong aparato na tumatakbo sa kalawakan. Ang katawan ay idinisenyo para sa isang presyon ng 60 kg·s/cm 2 , sa panahon ng pagsubok ang rupture ay naganap sa isang presyon ng 148 kg·s/cm 2 .

15. Ang mga baterya na nasubok para sa lakas ay puno ng electrolyte at hydrogen, pagkatapos nito ay handa na silang gamitin.

16. Ang katawan ng nickel-hydrogen na baterya ay gawa sa isang espesyal na haluang metal at dapat na mekanikal na malakas, magaan at may mataas na thermal conductivity. Ang mga baterya ay naka-install sa mga cell at hindi hawakan ang isa't isa.

17. Ang mga accumulator at baterya na na-assemble mula sa kanila ay sumasailalim sa mga electrical test sa mga installation sariling produksyon. Sa espasyo, imposibleng ayusin o palitan ang anuman, kaya ang bawat produkto ay maingat na nasubok dito.

17a

17b

18. Ang lahat ng teknolohiya sa kalawakan ay sumasailalim sa mga pagsubok para sa mga mekanikal na epekto gamit ang mga vibration stand na gayahin ang pagkarga sa panahon ng paglulunsad ng spacecraft sa orbit.

18a

19. Sa pangkalahatan, ang halaman ng Saturn ay gumawa ng pinaka-kanais-nais na impresyon. Ang produksyon ay maayos na nakaayos, ang mga workshop ay malinis at maliwanag, ang mga tao ay kwalipikado, ito ay isang kasiyahan at napaka-interesante na makipag-usap sa mga naturang espesyalista para sa isang tao na hindi bababa sa ilang lawak na interesado sa aming espasyo. Iniwan ang Saturn magandang kalooban- laging nakakatuwang makita ang isang lugar kung saan hindi sila nakikipag-usap sa walang laman at hindi nagpapalipat-lipat ng mga papeles, ngunit gumagawa ng tunay, seryosong negosyo, matagumpay na nakikipagkumpitensya sa parehong mga tagagawa sa ibang mga bansa. Magkakaroon ng higit pa nito sa Russia.

Mga larawan: © drugoi

P.S. Blog ng Bise Presidente para sa Marketing ng kumpanya ng Ochakovo

Ang mga solar panel ay kadalasang medyo malaki, kaya mahirap hanapin ang mga naturang pag-aari kung saan maaari silang ilagay. Isang Swiss kumpanya ang binuo bagong diskarte at nakahanap ng paraan upang malutas ang problemang ito. Ang kumpanya ay naglulunsad ng isang lumulutang na isla na natatakpan ng mga solar panel sa Lake Neuchâtel. Ang bawat isa sa tatlong nakaplanong isla na may diameter na 25 metro ay makakapag-host ng 100 photovoltaic panel na gagana sa susunod na 25 taon. Ang mga isla ay gagamitin din para sa mga layunin ng pananaliksik.

Kamakailan, ang mga kumpanya ng pagpapadala ay lalong gumagamit ng intensive enerhiyang solar sa pamamagitan ng paglalagay ng mga solar panel sa board. Sa unang pagkakataon, ang mga solar panel sa isang barko ay inilagay sa Shanghai noong 2010. Ang barko ay nilagyan ng isang malaking solar na baterya, na ginawa sa anyo ng isang layag. Ang yate na Turanor PlanetSolar, na kamakailan ay nakumpleto ang isang round-the-world na paglalakbay gamit ang solar energy, ay ginawa ayon sa parehong prinsipyo.

Mga solar panel sa kalangitan

Ang 2013 ay isang record na taon para sa paggamit ng mga solar panel bilang pinagmumulan ng kuryente para sa sasakyang panghimpapawid. Binuo ng Solar Impulse ang pinakamahabang sasakyang panghimpapawid na pinapagana ng solar sa buong mundo. Lumipad ang eroplano sa Amerika nitong tag-araw.

Siyempre, hanggang ngayon maliit lang, sasakyang panghimpapawid na walang sasakyan. Ang mga solar panel ay lubos na nagpapadali sa disenyo ng mga drone, at pinapataas ang oras na maaari silang manatili sa hangin.

Ang isang halimbawa ng paggamit ng mga solar panel sa hangin ay ang elevator na inilagay sa mataas na kabundukan, na kayang buhatin ang mga tao sa tuktok ng bundok gamit ang solar energy.

Mga solar panel sa kalawakan

Ang mga mananaliksik sa Carnegie Mellon University ay lumikha ng isang prototype exploration rover na binalak na ipadala sa buwan sa hinaharap sa isang SpaceX rocket. Ang aparato, na tinatawag na Polaris, ay ganap na pinapagana ng solar energy. Gagamitin ang Polaris upang pag-aralan ang mga polar lunar latitude. Ang rover ay nilagyan ng isang espesyal software, na tutulong dito na gumana sa mas madidilim na lugar ng satellite.

Marahil ay narinig mo na rin ang tungkol sa malaking dami ng space debris sa orbit. Magiging magandang ideya na ibalik ang mga satellite na ito at ibalik ang mga ito sa lupa para sa pagkumpuni at higit pang bumalik sa orbit. Ang ideyang ito ang naging batayan bagong konsepto Solara, isang solar-powered device na hindi nangangailangan ng patuloy na pagpapanatili. Ang atmospheric satellite ay binuo ng Titan Aerospace. Nagagawa ng Solara na gumana sa pinakamataas na layer ng atmospera sa loob ng limang magkakasunod na taon.

Ang pinakabago at pinakaambisyoso na pag-asa ay isang proyekto ng isang Japanese firm na nagpaplanong bumuo ng isang hanay ng mga solar array sa paligid ng ekwador ng Buwan at pagkatapos ay magpapaputok ng isang sinag ng enerhiya pabalik sa Earth. Ang paglikha ng "Ring of the Moon" ay aabot ng humigit-kumulang 30 taon. Ayon sa mga pagpapalagay ng mga espesyalista ng kumpanya, ang lunar ring ay bubuo ng hanggang 13,000 TW (terawatts) ng patuloy na enerhiya.

Ang mga semiconductor device na ito ay nagko-convert ng solar energy sa direktang electrical current. Sa madaling salita, ito ang mga pangunahing elemento ng device na tinatawag nating "solar panels". Sa tulong ng naturang mga baterya, ang mga artipisyal na satellite ng Earth ay nagpapatakbo sa mga orbit sa kalawakan. Ang ganitong mga baterya ay ginawa dito sa Krasnodar - sa planta ng Saturn. Doon tayo mamasyal.

Ang negosyo sa Krasnodar ay bahagi ng istraktura ng Federal Space Agency, ngunit ang Saturn ay pag-aari ng kumpanya ng Ochakovo, na literal na nagligtas sa produksyon na ito noong 90s. Ang mga may-ari ng Ochakovo ay bumili ng isang controlling stake, na halos napunta sa mga Amerikano.

Maraming pera ang namuhunan dito at binili ang mga modernong kagamitan, at ngayon si Saturn ay isa sa dalawang pinuno sa merkado ng Russia para sa paggawa ng mga solar at storage na baterya para sa mga pangangailangan ng industriya ng espasyo - sibil at militar. Ang lahat ng kita na natatanggap ni Saturn ay nananatili dito sa Krasnodar at napupunta sa pagbuo ng base ng produksyon.

Kaya, ang lahat ay nagsisimula dito - sa site ng tinatawag na. gas phase epitaxy. Mayroong isang gas reactor sa silid na ito, kung saan ang isang mala-kristal na layer ay lumago sa isang germanium substrate sa loob ng 3 oras, na magsisilbing batayan para sa isang hinaharap na photocell. Ang halaga ng naturang pag-install ay halos 3 milyong euro:

Pagkatapos nito, ang substrate ay mayroon pa ring mahabang paraan upang pumunta: ang mga de-koryenteng contact ay ilalapat sa magkabilang panig ng photocell (bukod dito, sa nagtatrabaho na bahagi, ang contact ay magkakaroon ng isang "comb pattern", ang mga sukat nito ay maingat na kinakalkula sa tiyakin ang maximum na pagpasa ng sikat ng araw), isang anti-reflective coating ay lilitaw sa substrate at atbp. - sa kabuuang higit sa dalawang dosenang mga teknolohikal na operasyon sa iba't ibang mga pag-install bago ang photocell ay naging batayan ng isang solar na baterya.

Halimbawa, pag-install ng photolithography. Dito, sa mga photocell, nabuo ang "mga pattern" ng mga de-koryenteng contact. Awtomatikong ginagawa ng makina ang lahat ng operasyon, ayon sa isang ibinigay na programa. Dito, ang liwanag ay angkop, na hindi nakakapinsala sa light-sensitive na layer ng photocell - tulad ng dati, sa panahon ng analog photography, gumamit kami ng "pula" na lamp ^

Sa vacuum ng pag-install ng sputtering, ang mga de-koryenteng contact at dielectric ay idineposito gamit ang isang electron beam, pati na rin ang mga antireflection coatings ay inilapat (tinataas nila ang kasalukuyang nabuo ng photocell ng 30%):

Well, handa na ang photocell at maaari mong simulan ang pag-assemble ng solar battery. Ang mga gulong ay ibinebenta sa ibabaw ng photocell upang pagkatapos ay ikonekta ang mga ito sa isa't isa, at ang isang proteksiyon na salamin ay nakadikit sa kanila, kung wala ito sa espasyo, sa ilalim ng mga kondisyon ng radiation, ang photocell ay maaaring hindi makatiis ng mga naglo-load. At, kahit na ang kapal ng salamin ay 0.12 mm lamang, ang isang baterya na may ganitong mga photocell ay gagana nang mahabang panahon sa orbit (higit sa 15 taon sa matataas na orbit).

Ang mga de-koryenteng koneksyon ng mga photocell sa bawat isa ay isinasagawa ng mga contact na pilak (tinatawag silang shank) na may kapal na 0.02 mm lamang.

Upang makuha ang nais na boltahe sa network, na ginawa ng solar na baterya, ang mga photocell ay konektado sa serye. Ganito ang hitsura ng isang seksyon ng mga photocell na konektado sa serye (mga photovoltaic converter - tama iyon):

Sa wakas, ang solar panel ay binuo. Bahagi lamang ng baterya ang ipinapakita dito - ang panel sa format ng layout. Maaaring mayroong hanggang walong ganoong panel sa satellite, depende sa kung gaano karaming kapangyarihan ang kailangan. Sa modernong mga satellite ng komunikasyon, umabot ito sa 10 kW. Ang mga panel ay mai-mount sa isang satellite, magbubukas sila sa kalawakan tulad ng mga pakpak at sa kanilang tulong ay manonood kami ng satellite TV, gagamit ng satellite Internet, mga sistema ng nabigasyon (Ang mga satellite ng GLONASS ay gumagamit ng mga Krasnodar solar panel):

Kapag ang spacecraft ay iluminado ng Araw, ang kuryente na nabuo ng solar battery ay nagpapakain sa mga system ng apparatus, at ang sobrang enerhiya ay naka-imbak sa baterya. Kapag ang spacecraft ay nasa anino ng Earth, ginagamit ng spacecraft ang kuryenteng nakaimbak sa baterya. Baterya ng nikel hydrogen, na may mataas na intensity ng enerhiya (60 Wh/kg) at halos hindi mauubos na mapagkukunan, ay malawakang ginagamit sa spacecraft. Ang paggawa ng naturang mga baterya ay isa pang bahagi ng gawain ng planta ng Saturn.

Sa larawang ito, ang pagpupulong ng isang nickel-hydrogen na baterya ay isinasagawa ni Anatoly Dmitrievich Panin, may hawak ng medalya ng Order of Merit para sa Fatherland, II degree:

Lugar ng pagpupulong para sa mga baterya ng nickel-hydrogen. Ang pagpuno ng baterya ay inihahanda para sa paglalagay sa kaso. Ang pagpuno ay positibo at negatibong mga electrodes na pinaghihiwalay ng papel ng separator - sa kanila ang pagbabagong-anyo at akumulasyon ng enerhiya ay nagaganap:

Pag-install para sa electron beam welding sa isang vacuum kung saan ang case ng baterya ay gawa sa manipis na metal:

Isang seksyon ng workshop kung saan ang mga kaso at bahagi ng mga nagtitipon ay sinusuri para sa mga epekto ng tumaas na presyon. Dahil sa katotohanan na ang akumulasyon ng enerhiya sa baterya ay sinamahan ng pagbuo ng hydrogen, at ang presyon sa loob ng baterya ay tumataas, ang mga pagsusuri sa pagtagas ay isang mahalagang bahagi ng proseso ng paggawa ng baterya:

Ang katawan ng isang nickel-hydrogen na baterya ay isang napakahalagang bahagi ng buong aparato na tumatakbo sa kalawakan. Ang kaso ay idinisenyo para sa isang presyon ng 60 kg s / cm 2, sa panahon ng mga pagsubok ang pagkalagot ay naganap sa isang presyon ng 148 kg s / cm 2:

Ang mga baterya na nasubok para sa lakas ay puno ng electrolyte at hydrogen, pagkatapos ay handa na silang gamitin:

Ang katawan ng isang nickel-hydrogen na baterya ay gawa sa isang espesyal na haluang metal at dapat na mekanikal na malakas, magaan at may mataas na thermal conductivity. Ang mga baterya ay naka-install sa mga cell at hindi hawakan ang isa't isa:

Ang mga accumulator at baterya na na-assemble mula sa mga ito ay sumasailalim sa mga electrical test sa sarili naming mga pasilidad sa produksyon. Sa espasyo, imposibleng ayusin o palitan ang anuman, kaya ang bawat produkto ay maingat na nasubok dito.

Ang lahat ng teknolohiya sa espasyo ay sumasailalim sa mga pagsubok para sa mga mekanikal na epekto gamit ang mga vibration stand na gayahin ang pagkarga sa panahon ng paglulunsad ng spacecraft sa orbit.

Sa pangkalahatan, ang halaman ng Saturn ay gumawa ng pinaka-kanais-nais na impresyon. Ang produksyon ay maayos na nakaayos, ang mga workshop ay malinis at maliwanag, ang mga tao ay kwalipikado, ito ay isang kasiyahan at napaka-interesante na makipag-usap sa mga naturang espesyalista para sa isang tao na hindi bababa sa ilang lawak na interesado sa aming espasyo. Iniwan ko ang Saturn sa isang mahusay na mood - ito ay palaging magandang makita ang isang lugar kung saan hindi sila nakikibahagi sa walang laman na satsat at hindi nagpapalipat-lipat ng mga papeles, ngunit gumagawa ng tunay, seryosong negosyo, matagumpay na nakikipagkumpitensya sa parehong mga tagagawa sa ibang mga bansa. Magkakaroon ng higit pa nito sa Russia.

Nakumpleto ng Russian Space Systems Holding (RSS, bahagi ng Roskosmos) ang paglikha ng isang modernized na electrical protection system para sa mga domestic na gawang solar na baterya. Ang aplikasyon nito ay makabuluhang magpapahaba sa buhay ng mga pinagmumulan ng kapangyarihan ng spacecraft at gagawing isa ang mga solar na baterya ng Russia sa pinakamatipid sa enerhiya sa mundo. Ang pag-unlad ay iniulat sa isang press release na natanggap ng mga editor.

Ang disenyo ng mga bagong diode na ginamit ay patented mga teknikal na solusyon, na makabuluhang nagpabuti ng kanilang pagganap at nagpapataas ng kanilang pagiging maaasahan. Kaya, ang paggamit ng isang espesyal na idinisenyong multilayer dielectric insulation ng kristal ay nagpapahintulot sa diode na makatiis ng reverse boltahe na hanggang 1.1 kilovolts. Dahil dito, magagamit ang bagong henerasyon ng mga protective diode gamit ang mga available na pinakaepektibong photovoltaic converter (PVCs). Noong nakaraan, kapag ang mga diode ay hindi matatag sa mataas na reverse boltahe, kailangan mong pumili ng hindi ang pinaka mahusay na mga sample.

Upang mapabuti ang pagiging maaasahan at buhay ng serbisyo ng mga diode, ang RCS ay lumikha ng bagong multilayer switching diode busbars batay sa molibdenum, salamat sa kung saan ang mga diode ay makatiis ng higit sa 700 thermal shocks. Ang thermal shock ay isang tipikal na sitwasyon para sa mga solar cell sa kalawakan, kapag sa panahon ng paglipat mula sa iluminado na bahagi ng orbit patungo sa may kulay na bahagi ng Earth, ang temperatura ay nagbabago ng higit sa 300 degrees Celsius sa ilang minuto. Ang mga karaniwang bahagi ng mga terrestrial solar na baterya ay hindi makatiis dito, at ang mapagkukunan ng mga space ay higit na tinutukoy ng bilang ng mga thermal shock na maaari nilang mabuhay.

Ang buhay ng solar na baterya ng spacecraft, na nilagyan ng mga bagong diode, ay tataas sa 15.5 taon. Isa pang 5 taon ang diode ay maaaring maimbak sa Earth. Kaya, ang heneral garantiya na panahon Ang pagpapatakbo ng mga bagong henerasyon ng diodes ay 20.5 taon. Ang mataas na pagiging maaasahan ng aparato ay nakumpirma ng mga independiyenteng pagsubok sa buhay, kung saan ang mga diode ay nakatiis ng higit sa pitong libong mga thermal cycle. Ang napatunayang teknolohiya ng produksyon ng grupo ay nagpapahintulot sa RKS na makagawa ng higit sa 15,000 bagong henerasyong diode bawat taon. Ang kanilang mga paghahatid ay binalak na magsimula sa 2017.

Ang mga bagong photovoltaic cell ay makatiis ng hanggang 700 na pagbaba ng temperatura ng 300 degrees Celsius at magagawang magtrabaho sa kalawakan nang higit sa 15 taon.

Ang mga solar na baterya para sa espasyo ay binubuo ng mga photovoltaic converter (PVC) na 25x50 mm ang laki. Ang lugar ng mga solar cell ay maaaring umabot sa 100 metro kuwadrado(para sa mga istasyon ng orbital), kaya maaaring magkaroon ng maraming solar cell sa isang sistema. Ang mga FEP ay nakaayos sa mga tanikala. Ang bawat indibidwal na string ay tinatawag na "string". Sa espasyo, ang mga indibidwal na solar cell ay pana-panahong tinatamaan ng mga cosmic ray, at kung walang proteksyon sa kanila, kung gayon ang buong solar na baterya, kung saan matatagpuan ang apektadong converter, ay maaaring mabigo.

Ang batayan ng solar battery protection system ay binubuo ng mga diode - maliliit na device na naka-install na kumpleto sa solar cells. Kapag ang solar na baterya ay bahagyang o ganap na nahuhulog sa lilim, ang mga solar cell, sa halip na magbigay ng kasalukuyang sa mga baterya, ay magsisimulang ubusin ito - isang reverse boltahe ang dumadaloy sa solar cell. Upang maiwasang mangyari ito, ang isang shunt diode ay naka-install sa bawat solar cell, at isang blocking diode ay naka-install sa bawat "string". Kung mas mahusay ang solar cell, mas maraming kasalukuyang ginagawa nito, mas malaki ang reverse boltahe kapag ang solar na baterya ay pumasok sa anino ng Earth.

Kung ang shunt diode ay hindi "hilahin" ang reverse boltahe sa itaas ng isang tiyak na halaga, ang mga solar cell ay kailangang gawing hindi gaanong episyente upang pareho ang pasulong na pag-charge ng kasalukuyang ng mga baterya at ang reverse current ng hindi gustong discharge ay minimal. Kapag, sa paglipas ng panahon, sa ilalim ng impluwensya ng mga destabilizing factor ng outer space, ang mga indibidwal na solar cell o ang "string" ay agad na nabigo, ang mga naturang elemento ay pinuputol lamang nang hindi naaapektuhan ang gumaganang solar cell at iba pang "mga string". Nagbibigay-daan ito sa mga natitira, na magagamit pa rin, na mga converter na magpatuloy sa pagtatrabaho. Kaya, ang kahusayan ng enerhiya at ang aktibong buhay ng solar na baterya ay nakasalalay sa kalidad ng mga diode.

Sa USSR, ang mga blocking diode lamang ang ginamit sa mga solar na baterya, kung sakaling mabigo ang isang solar cell, pinatay nila ang buong kadena ng mga converter nang sabay-sabay. Dahil dito, ang pagkasira ng mga solar panel sa mga satellite ng Sobyet ay mabilis at hindi sila gumana nang napakatagal. Pinilit silang gumawa at maglunsad ng mga device para palitan ang mga ito nang mas madalas, na napakamahal. Mula noong 1990s, kapag lumilikha ng domestic spacecraft, nagsimula silang gumamit ng mga dayuhang solar cell, na binili na kumpleto sa mga diode. Ang sitwasyon ay nabaligtad lamang noong ika-21 siglo.