西安电子科技大学“逐日工程”取得重要阶段性(2)

如果从2013年通过院士建议参与到推动中国空间太阳能电站研究工作算起，今年正好是段宝岩院士带领的西电研究团队参与这一科研攻关项目的第10个年头。10年来，研究团队从方案提出、理论分析、仿真计算、室内传能验证、户外地面验证，正一步一个脚印地稳步向前开展着空间太阳能电站相关研究工作。

（中国日报陕西记者站）

“从事科学研究工作，特别是我们这样的工程项目，需要亲自动手，需要实际操作，需要一次次跑现场，绝不是在电脑上做做仿真就行了的。”段宝岩院士反复强调。在这近三年地面验证系统搭建攻坚阶段，段宝岩与团队成员夜以继日最晚的记录是早晨六点，而且不止一次。其中最近的一次发生在2022年4月，学生们在一项试验中的数据始终不能让人满意，他陪着学生一起通宵达旦到了次日早晨六点。回家简单洗漱之后，送他参加另一个学术研讨会的汽车已等在楼下。

一天夜里，已是凌晨时分，北校区新科技楼旁，一位长者正带着两位青年学生抬着一个200公斤的天线走到实验楼楼口。天线太沉，人手太少。于是，长者去楼门口“抓壮丁”。在这栋楼的实验室内，每天都有上千学生进行各种试验，凌晨时分下自习者并不鲜见。长者很快“抓到”了几个刚走出实验室的“学生壮丁”。就在大家一起抬天线的时候，学生们发现身边这个长者不是别人，正是“逐日工程”的首席科学家段宝岩院士。

该项目成果总体处于国际先进水平，其中欧米伽光机电集成设计、55米传输距离的微波功率无线传输效率、微波波束收集效率、聚光与天线等高精度结构系统功质比等主要技术指标位居国际领先水平。该成果对我国下一代微波功率无线传输技术与空间太阳能电站理论与技术的发展具有支撑性、引领性，应用前景十分广阔。

“逐日工程”空间太阳能电站地面验证系统位于西电南校区，其支撑塔为75m高的钢结构，验证系统主要包括五大子系统：欧米伽聚光与光电转换、电力传输与管理、射频发射天线、接收与整流天线、控制与测量。其工作原理，首先是根据太阳高度角确定聚光镜需要倾斜的角度，在接收到聚光镜反射的太阳光后，位于聚光镜中心的光伏电池阵，将其转化为直流电能。随后，通过电源管理模块，四个聚光系统转换得到的电能汇聚到中间发射天线，经过振荡器和放大器等模块，电能被进一步转化为微波，利用无线传输的形式发射到接收天线。最后，接收天线将微波整流再次转换成直流电，供给负载。

2018年12月23日，在“空间太阳能电站系统项目”启动仪式暨高峰论坛上，西电空间太阳能电站研究项目被命名为“逐日工程”。在顺利完成了理论研究计算、室内传能验证之后，段宝岩研究团队拉开了“逐日工程”空间太阳能电站的户外地面验证挑战序幕。

测试成功时间比原定技术路线节点提前了近三年

更为重要的是，作为一名曾经担任过十年校长的教育工作者，段宝岩看重了推动“逐日工程”产生的“技术工具包”和“人才演兵场”作用。他说，这项研究工作可以为全链路全系统空间太阳能电站所涉及到的技术领域，提供一个齐头并进的发展环境，与此相关的技术与工程研究，都可以在这个“两全”的技术包基础上，对供能方式进行个性化微调，从而实现设计的创新发展。

段宝岩介绍道，这些最先享受到空间太阳能电站事业红利的“先富起来的‘人'”可以分为两大类：

空间太阳能电站研究是一个能源领域的“曼哈顿工程”，涉及的技术领域非常之多。作为“逐日工程”首席科学家，段宝岩院士深知，最终实现天地之间的传输需要几代人的接续奋斗。段宝岩说：“打个比方，天地传输就像是共同富裕一样，那是终极目标，一定需要很多年很多人的努力才能实现，但我们可以从现在就开始研究，从最为可能实现的地方做起。这样做的好处，就是可以让一部分‘人'先富起来。”

“计算仿真，安装调试，其实这都不算啥，有时我们碰到的难题，完全不像是在做研究。”年轻的张逸群教授是“逐日工程”项目组的主要成员之一，他讲起了在日常工作中碰到的一件小事，这件事虽与解决科研难题关系不大，但却从另一个侧面记录着科研的艰辛。

文章来源：《西安工程大学学报》 网址: http://www.xagcdxxb.cn/zonghexinwen/2022/0615/822.html