空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空間太陽(yáng)電池陣用電傳輸技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在剛性或半剛性太陽(yáng)電池板上普遍使用的板上電纜為圓形截面導(dǎo)線,對(duì)于收攏時(shí)板間距超過(guò)2cm的剛性或半剛性太陽(yáng)電池陣,直徑不超過(guò)2_的圓形截面導(dǎo)線的安裝空間十分充裕,且剛性或半剛性板上電纜成束分段彎曲布置,形成了自然的減應(yīng)力彎,可以滿足空間高低溫交變環(huán)境對(duì)板上電纜減應(yīng)力的要求。
[0003]由于柔性太陽(yáng)翼特殊的收攏壓緊特點(diǎn),在剛性或半剛性太陽(yáng)電池板上普遍應(yīng)用的圓形截面導(dǎo)線安裝尺寸無(wú)法滿足柔性太陽(yáng)翼電池電路部分的使用需求,并且圓形截面導(dǎo)線本身不具有結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,在沒(méi)有其他減應(yīng)力措施的保護(hù)下不能在存在頻繁高低溫交變的空間軌道熱環(huán)境下工作。
[0004]目前空間太陽(yáng)電池陣使用的電纜為圓形截面電纜,電纜直徑較粗,不能滿足特殊型號(hào)對(duì)薄型電纜的應(yīng)用需求;且現(xiàn)有圓形截面電纜本身不具有結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,在使用時(shí)需留有一定尺寸的余量,以滿足空間交變熱應(yīng)力對(duì)電纜的在軌拉伸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜;其具有安裝厚度小于0.3_,且具有良好結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,進(jìn)而對(duì)空間高低溫交變環(huán)境引起的熱應(yīng)力具有極好適應(yīng)性。
[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,所述薄型電纜由M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織而成;每錠線束由N根銅絲組成;每根銅絲的直徑范圍是0.02mm-0.3mm ;其中:M和N均為大于2的自然數(shù)。
[0008]進(jìn)一步:薄型電纜截面的寬度范圍是3.5mm±0.2mm,厚度范圍為0.26mm +0.02mm。
[0009]或者:薄型電纜截面的寬度范圍是3.2mm±0.2mm,厚度范圍為0.20mm±0.02mm。
[0010]更進(jìn)一步:所述銅絲的直徑是0.06mm。
[0011 ] 在所述銅絲外側(cè)鍍有銀、金、鎳中的一種。
[0012]編織角度范圍為35° ±5°。
[0013]所述M =17,N = 9。
[0014]所述M =17,N = 8。
[0015]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0016]1、由于本發(fā)明中的薄型電纜由M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織而成;每錠線束由N根銅絲組成;因此與傳統(tǒng)單根銅線相比較,具有更好的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,使其對(duì)空間高低溫交變引起的復(fù)雜熱應(yīng)力環(huán)境具有良好的適應(yīng)性,不用再設(shè)計(jì)專門的減應(yīng)力措施,使得安裝工藝更加簡(jiǎn)便,提高了產(chǎn)品的可靠性、安全性。
[0017]2、由于本發(fā)明中的薄型電纜由多根直徑較小的銅線編織而成,因此其截面形狀和大小可以根據(jù)需要進(jìn)行任意調(diào)節(jié),從而使得其能夠滿足多種工況條件下的需求。
[0018]3、由于單根銅絲的直徑大小將會(huì)對(duì)整體的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率具有決定性的意義,因此本發(fā)明通過(guò)選用直徑是0.06mm的單根銅絲,能夠最大程度地提高薄型電纜的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率;同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)體材料對(duì)電流的傳輸功能。
[0019]4、通過(guò)在銅絲外側(cè)鍍有銀、金、鎳等鍍層,從而使得薄型電纜具有良好的空間環(huán)境適應(yīng)性,其銀鍍層在地面可以有效的減緩材料的氧化過(guò)程,防止銅材料的氧化剝蝕。
[0020]5、編織角度范圍選擇在35° ±5°,在此范圍內(nèi)編織可以使得薄型電纜的外形成型與結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率達(dá)到較好的匹配,既能夠保證電纜的外形尺寸精度要求,又能夠使得電纜的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率滿足空間使用要求。因此
【附圖說(shuō)明】
:
[0021]附圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的編織結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]附圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的典型拉力載荷與伸縮率曲線圖;
【具體實(shí)施方式】
[0023]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0024]請(qǐng)參閱圖1,一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,所述薄型電纜包括M錠線束,上述M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織為一根薄型電纜,每錠線束由N根銅絲組成,通常情況下,N根銅絲不需要進(jìn)行絞合,即為平行關(guān)系;在滿足導(dǎo)體材料對(duì)電流的傳輸功能前提下,每根銅絲的直徑范圍是0.02mm-0.3mm ;其中:M和N均為大于2的自然數(shù)。在實(shí)際使用過(guò)程中,薄型電纜截面一般采用如下兩種尺寸:
[0025]一:薄型電纜截面的寬度范圍是3.5mm±0.2mm,厚度范圍為0.26mm±0.02mm。
[0026]二:薄型電纜截面的寬度范圍是3.2mm±0.2mm,厚度范圍為0.20mm±0.02mm。
[0027]由于單根銅絲的直徑大小將會(huì)對(duì)整體的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率具有決定性的意義,因此通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)、資料查詢以及數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),當(dāng)銅絲的直徑是0.06mm,能夠使得結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率最大,同時(shí)滿足導(dǎo)體材料對(duì)電流的傳輸功能。
[0028]為了使得其具有良好的空間環(huán)境適應(yīng)性,在所述銅絲外側(cè)鍍有銀、金、鎳中的一種。
[0029]編織角度范圍為35° ±5°。
[0030]—般情況下,所述M = 17,N = 9 ;或者:所述M = 17,N = 8。
[0031]請(qǐng)參閱圖2,圖2為傳統(tǒng)圓柱形電纜與編織結(jié)構(gòu)薄型電纜應(yīng)力應(yīng)變曲線示意圖,橫坐標(biāo)為應(yīng)變值(這里為伸縮率,單位為% ),縱坐標(biāo)為應(yīng)力值(這里為拉力載荷,單位為N),圖中虛線代表的是傳統(tǒng)圓柱形電纜,實(shí)線代表的是編織結(jié)構(gòu)薄型電纜。從圖中可以明顯看出:
[0032]1.當(dāng)拉力載荷為5N時(shí),由于編織結(jié)構(gòu)薄型電纜具有特有的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,其伸縮率大于0.8%,明顯大于傳統(tǒng)圓柱形電纜的伸縮率。在空間應(yīng)用時(shí),在較小的拉力載荷下(冷熱交變產(chǎn)生,一般不大于3N),編織結(jié)構(gòu)薄型電纜完全依靠本身的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率就可滿足載荷需求,防止材料疲勞斷裂,有效增強(qiáng)電纜的抗熱疲勞能力。
[0033]2.當(dāng)伸縮率為1%時(shí),傳統(tǒng)圓柱形電纜的拉力載荷達(dá)到了 40N,而編制結(jié)構(gòu)薄型電纜的拉力載荷不超過(guò)5N。當(dāng)電纜在軌使用出現(xiàn)嚴(yán)重變形時(shí),由于編織結(jié)構(gòu)電纜的抗變形能力更強(qiáng),使用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜能夠更加有效的減少對(duì)互聯(lián)環(huán)節(jié)的拉力載荷,提高互聯(lián)環(huán)節(jié)的可靠性。
[0034]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:所述薄型電纜由M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織而成;每錠線束由N根銅絲組成;每根銅絲的直徑范圍是0.02mm-0.3mm ;其中:M和N均為大于2的自然數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:薄型電纜截面的寬度范圍是3.5mm±0.2mm,厚度范圍為0.26mm±0.02mmo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:薄型電纜截面的寬度范圍是3.2mm±0.2mm,厚度范圍為0.20mm±0.02mmo4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:所述銅絲的直徑是0.06mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:在所述銅絲外側(cè)鍍有銀、金、鎳中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:編織角度范圍為35° ±5°。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:所述M=17,N = 9。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,其特征在于:所述M=17,N = 8。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空間太陽(yáng)電池陣用編織結(jié)構(gòu)薄型電纜,涉及空間太陽(yáng)電池陣用電傳輸技術(shù)領(lǐng)域,其特征在于:所述薄型電纜由M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織而成;每錠線束由N根銅絲組成;每根銅絲的直徑范圍是0.02mm-0.3mm;其中:M和N均為大于2的自然數(shù)。由于本發(fā)明中的薄型電纜由M錠線束通過(guò)單層編織技術(shù)編織而成;每錠線束由N根銅絲組成;因此與傳統(tǒng)單根銅線相比較,具有更好的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)率,使其對(duì)空間高低溫交變引起的復(fù)雜熱應(yīng)力環(huán)境具有良好的適應(yīng)性,不用再設(shè)計(jì)專門的減應(yīng)力措施,使得安裝工藝更加簡(jiǎn)便,提高了產(chǎn)品的可靠性、安全性。
【IPC分類】H01B1/02, H01B5/12
【公開號(hào)】CN105185430
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510505599
【發(fā)明人】張巖松, 馮晨, 于輝
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月17日