除了上述優(yōu)勢，全太陽能飛艇在災(zāi)害救援中也提供了新思路。因?yàn)椋?dāng)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，救援力量如何能夠盡快到達(dá)災(zāi)區(qū)，提供應(yīng)急電力、應(yīng)急通訊等服務(wù)，無疑是一項(xiàng)生死攸關(guān)的重要問題。較之比較常見的救援直升機(jī)，全太陽能飛艇不僅可以在災(zāi)情發(fā)生后迅速升空，避開損毀的地面道路，快速抵達(dá)災(zāi)區(qū)上空，還能利用遍布全身的太陽能電池，為災(zāi)區(qū)提供應(yīng)急電力、通訊等服務(wù)。
而且，因?yàn)閾碛刑柲艹掷m(xù)提供動(dòng)力，全太陽能飛艇可長時(shí)間“站崗”“放哨”，在消防預(yù)警與災(zāi)情偵查、警用反恐等領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢。
綜合來看，全太陽能飛艇具有升空高度高、續(xù)航時(shí)間長、用途廣泛、生存力強(qiáng)、可重復(fù)使用、使用維護(hù)成本低等特點(diǎn)，可搭載任務(wù)系統(tǒng)，執(zhí)行高分辨率對(duì)地觀測等多種任務(wù)，在國家軍事和經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面應(yīng)用價(jià)值很高。
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多項(xiàng)技術(shù)決定飛艇發(fā)展
由于具有高經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性等特點(diǎn)，全球越來越多的國家在太陽能飛艇的開發(fā)研制工作上投入精力，我國也不例外。
中國科學(xué)院光電研究院也在開展太陽能飛艇的研究工作。在該院巨大的艇庫內(nèi)，一個(gè)用以模擬真實(shí)飛艇上太陽能電池鋪裝的試驗(yàn)臺(tái)已經(jīng)架設(shè)完成，試驗(yàn)臺(tái)上放置著正在開展試驗(yàn)的各類柔性太陽能電池。中國科學(xué)院光電研究院氣球中心系統(tǒng)總體室副主任楊燕初博士告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，柔性太陽能電池柔軟程度好，但是轉(zhuǎn)化率偏低，目前一般在10%左右，而普通硬式的太陽能電池板的能量轉(zhuǎn)化率則能達(dá)到20%~30%。另外，部分柔性太陽能電池的柔曲度有限，在鋪裝時(shí)如果彎折到一定角度就會(huì)損壞。所以，為了節(jié)省成本，他們也專門制作了一些模擬太陽能電池板的“假電池板”，用以測試鋪裝的流程和工藝。為了讓試驗(yàn)的仿真度更高，試驗(yàn)架本身還能夠進(jìn)行角度的調(diào)節(jié)，這樣在進(jìn)行戶外試驗(yàn)時(shí)，科研人員便可實(shí)測出不同太陽照射角對(duì)應(yīng)的與太陽能電池轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。
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除了尋找太陽能電池與飛艇的最佳組合方式，科研人員還要解決太陽能電池如何安裝在飛艇蒙皮上的問題。因?yàn)轱w艇需要適應(yīng)平流層惡劣的環(huán)境，所以蒙皮由老化層、阻氣層、膠層、織物層等多層材料復(fù)合而成，如果想將太陽能電池更為有效地安裝在艇體蒙皮外部，就需要在地面時(shí)，就對(duì)太陽能電池組件本身進(jìn)行特定的改進(jìn)，進(jìn)而按照實(shí)際飛行需要的鋪裝面積與艇體蒙皮連接�！斑@其中涉及兩個(gè)問題：一是在地面遇到的問題，即在地面具體鋪裝過程中可能會(huì)因?yàn)殇佋O(shè)面積過大或充氣時(shí)艇體變形不均勻造成太陽能電池?zé)o法保持平整而損壞，因此需要在實(shí)際鋪裝工藝進(jìn)行深入細(xì)致的研究;二是在空中遇到的問題，即按照能量守恒的原則，太陽能電池在吸收熱量轉(zhuǎn)換成電能的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生大量的‘廢熱’，這部分熱量因高空大氣密度稀薄，散熱效率低而無法快速消散掉，所以將直接傳遞到艇體蒙皮，如不加以控制將對(duì)蒙皮產(chǎn)生損傷，因此需要考慮在太陽能電池與蒙皮間直接加裝隔熱層�！睏钛喑踅忉尩馈�
如果長時(shí)間提供給飛艇動(dòng)力，就需要大量的太陽能電池提供能量轉(zhuǎn)換，但實(shí)際上，飛艇上可以鋪設(shè)太陽能電池的面積極其有限�！败浭斤w艇布設(shè)太陽能電池只能在飛艇上表層，還必須滿足飛艇運(yùn)行的最大用電量。”許璐表示。
