ร็อกเก็ตแล็บเปิดตัวโซลาร์เซลล์ชั้นพิเศษใหม่สำหรับอวกาศ มีประสิทธิภาพ 31.5% และลดน้ำหนักลง 40%

ร็อกเก็ตแล็บ นำเสนอโซลาร์เซลล์ชั้นพิเศษสำหรับอวกาศรุ่นใหม่ - Apex ที่ใช้เทคโนโลยี Inverted Metamorphic (IMM) โดยไม่มีธาตุเจอร์เมเนียมเลย โซลาร์เซลล์ IMM Apex มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานเริ่มต้น 31.5% และลดน้ำหนักของเซลล์ลง 40% ในอวกาศ น้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญมาก เซลล์ที่เบาลงหมายถึงค่าใช้จ่ายในการส่งออกอวกาศที่ต่ำลง ปริมาณแผ่นโหลดที่มากขึ้น และอัตรากำลังต่อน้ำหนัก (วัตต์ต่อกิโลกรัม) ที่ดีขึ้น เทียบกับโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิมที่ใช้มา 30 ปี IMM Apex ไม่ต้องการฐานเจอร์เมเนียม ซึ่งลดการพึ่งพาในห่วงโซ่อุปทานที่มีค่าและมีปัญหาที่เพิ่มขึ้น

Brad Clevenger ประธานของ Rocket Lab USA กล่าวว่า: "ร็อกเก็ตแล็บตื่นเต้นที่จะนำโซลาร์เซลล์ชั้นสูงนี้ไปใช้ในตลาด โซลาร์เซลล์ IMM Apex ให้ความสามารถที่ยอดเยี่ยมในการแก้ไขปัญหาที่เป็นจริง (เช่น ค่าใช้จ่ายในการขุดแร่ที่เพิ่มขึ้นและข้อจำกัดในห่วงโซ่อุปทาน) รับรองความสามารถในการทำงานที่ยอดเยี่ยม" ห่วงโซ่อุปทานของเจอร์เมเนียมทั่วโลกมีความเสี่ยงสูงเนื่องจากการกระจายตัวของตลาดที่สูงเกินไป กระบวนการแยกที่ซับซ้อน และการควบคุมการค้าทางการเมืองที่ซับซ้อน จีนควบคุมส่วนใหญ่ของเจอร์เมเนียมทั่วโลกและจำกัดการส่งออกอย่างเข้มงวด

เซลล์ใหม่แก้ปัญหาห่วงโซ่อุปทาน

การกระจายตัวที่สูงของตลาดนี้ทำให้โครงการอวกาศเผชิญกับความเสี่ยงในห่วงโซ่อุปทานที่สำคัญ นอกจากนี้ เจอร์เมเนียมเป็นเพียงผลพลอยได้จากการขุดแร่สังกะสี ดังนั้นโรงงานการแยกไม่สามารถเพิ่มผลผลิตได้อย่างง่ายดาย �ความต้องการในการบริสุทธิ์สูงขึ้นยิ่งจำกัดตลาดมากขึ้น ดังนั้น ประเทศที่เป็นผู้นำในการนำเข้าเช่นสหรัฐอเมริกาต้องเผชิญกับการเพิ่มค่าใช้จ่ายและความเสี่ยงในการขาดแคลนที่มีความเป็นไปได้ แต่เซลล์โซลาร์ใหม่นี้อาจแก้ไขปัญหานี้ ตามที่บริษัทอธิบาย IMM Apex โซลาร์เซลล์ให้ความเข้ากันได้ทันทีสำหรับผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ดาวเทียมโดยไม่ต้องออกแบบระบบใหม่ มันสามารถใช้งานได้เป็นทางเลือกทันที ทำให้บริษัทสามารถหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนเครื่องมือที่แพง

แพลตฟอร์มนี้ได้พิสูจน์คุณค่าของมันบนเฮลิคอปเตอร์มาร์ส Ingenuity ของ NASA และให้พลังงานให้กับดาวเทียมมากกว่า 1,100 ดวงที่กำลังอยู่ในวงโคจร

โรงงานที่ได้รับการปรับปรุงกำลังผลิตเซลล์ขนาดร้อยกิโลวัตต์เพื่อติดตามการเพิ่มขึ้นของความต้องการทั่วโลก บริษัทกล่าวว่า: "นอกจากที่จะไม่ได้รับข้อจำกัดจากการจำกัดการจัดหาจากเจอร์เมเนียมแล้ว กระบวนการผลิตที่มีการปรับปรุงและการลงทุนที่มีจุดมุ่งหมายทำให้สามารถผลิตได้ในระดับที่มีประสิทธิภาพสูงขนาดร้อยกิโลวัตต์เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น" หลังจากการทดสอบอย่างเข้มงวดมากกว่า 10 ปี IMM Apex พร้อมที่จะตอบสนองความต้องการของภารกิจที่หลากหลายและกำลังมีการปรับปรุงในอนาคต

เซลล์โซลาร์แบบดั้งเดิมเติบโตบนฐานเจอร์เมเนียมที่หนา ขณะที่เซลล์ IMM เติบโตในทิศทางที่ผิดกับฐานชั่วคราว แล้วถูกการถูกกัดกร่อนออก กระบวนการนี้สร้างเซลล์ฉนวนกันรังสีที่ยืดหยุ่นและบาง ประกอบด้วยชั้นของไนไตรด์แกลเลียมและไนไตรด์อินเดียมแกลเลียมฟอสไฟด์ เจอร์เมเนียมเป็นฐานสำคัญสำหรับแผ่นโซลาร์เซลล์อวกาศที่มีประสิทธิภาพสูงและอินทรีย์แดงสำหรับดาวเทียม แผ่นโซลาร์เซลล์ของยานอวกาศหลีกเลี่ยงการใช้ซิลิคอนแบบดั้งเดิมและเลือกเซลล์โซลาร์ III-V หลายชนิด ซึ่งใช้ชั้นของไนไตรด์แกลเลียมที่เติบโตบนฐานเจอร์เมเนียม แผ่นฐานเจอร์เมเนียมให้การสนับสนุนทางโครงสร้างและดูดซับแสงอินฟราเรด

วอลล์สตรีตมีปฏิสนธิที่ดีต่อการเปิดตัวนี้ RKLB หุ้นของร็อกเก็ตแล็บได้ขึ้น นักวิเคราะห์ตลาดยอมรับศักยภาพทางการค้าของการเอาชนะความท้าทายของเจอร์เมเนียม

IMM Apex มีศักยภาพทางการค้า

Clevenger เพิ่มว่า: "ผ่าน IMM Apex ลูกค้าจะได้รับผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูง มีน้ำหนักเบาที่ไม่มีเจอร์เมเนียม รวมถึงความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์และเวลาการผลิตที่เร็วขึ้น IMM Apex ถูกออกแบบให้มีความคุ้มค่ามากขึ้นในการสนับสนุนภารกิจที่มีความท้าทายที่สุดโดยไม่เสียคุณภาพ" เมื่อการขยายดาวเทียมและความท้าทายระหว่างดาวเพิ่มขึ้น พลังงานยังคงเป็นความท้าทายสุดท้าย ร็อกเก็ตแล็บรวมน้ำหนักเบาของเซลล์กับความเป็นอิสระในห่วงโซ่อุปทาน ความสำเร็จนี้ทำให้บริษัทล้ำหน้าการพัฒนาโซลาร์เทคโนโลยีที่ดีขึ้น เปิดทางให้กับยุคใหม่ของการบินอวกาศเชิงพาณิชย์

รายการ	ข้อมูล
ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานเริ่มต้น	31.5%
การลดน้ำหนักของเซลล์	40%
จำนวนดาวเทียมในวงโคจร	มากกว่า 1,100 ดวง

ผลกระทบของ IMM Apex ต่อภารกิจอวกาศ

การเปิดตัวของ IMM Apex โซลาร์เซลล์เป็นการพัฒนาสำคัญในด้านเทคโนโลยีอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการลดน้ำหนักและลดการพึ่งพาในห่วงโซ่อุปทานของเจอร์เมเนียม น้ำหนักและค่าใช้จ่ายของโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิมเป็นปัญหาที่ท้าทายสำหรับภารกิจอวกาศ ในขณะที่การออกแบบของเซลล์ใหม่ให้ความเข้ากันได้ทันที ลดความจำเป็นในการออกแบบระบบใหม่ นี่ไม่เพียงแต่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งออกอวกาศ แต่ยังส่งเสริมการพัฒนาการบินอวกาศเชิงพาณิชย์ เนื่องจากมันตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น และให้ความสามารถในการแก้ไขปัญหาพลังงานที่น่าเชื่อถือสำหรับการสำรวจอวกาศในอนาคต