采用單層厚度僅1毫米左右的“柔性的翅膀”,，就能讓衛(wèi)星更加輕巧的同時,，還保證了大功率輸出，節(jié)約發(fā)射成本；低軌衛(wèi)星在太空中以每秒7-8公里的速度移動,，Q/V天線可以實時調(diào)整角度與地面保持通信暢通，通過Q/V極高頻段無線電信號實現(xiàn)高速率數(shù)據(jù)傳輸……這些技術(shù)的應(yīng)用,，不得不讓人們感嘆,，我國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨溃@樣的成就,，來自于銀河航天（北京）科技有限公司（以下簡稱“銀河航天”）,。

日前，記者來到銀河航天的方舟實驗室,，見到了“柔性的翅膀”,，也就是柔性太陽翼，以及了解到Q/V天線技術(shù)創(chuàng)新過程,。

像“奏折”般可折疊的柔性太陽翼

2023年7月23日,，銀河航天靈犀03星成功發(fā)射,，這也是我國首次在軌對多星堆疊發(fā)射技術(shù)進行驗證，也為我國巨型低軌通信星座的快速部署提供了技術(shù)支撐,。

不同于常見的衛(wèi)星,，這顆衛(wèi)星是我國首款使用柔性太陽翼的平板式衛(wèi)星，它采用的“柔性的翅膀”非常薄,，單層柔性太陽板（太陽板=基板+電池片+電纜）厚度僅1毫米左右,。之所以叫柔性太陽翼，是因為它可以像古代的“奏折”一樣折疊,，裝在火箭里時,，為折疊狀態(tài)，主體厚度不到5厘米,；在軌工作時,，“翅膀”展開長度約9米，寬度超過2.5米,。

不僅如此,，銀河航天靈犀03星還是高性能平板衛(wèi)星，以往一個火箭的整流罩內(nèi)只能放置一顆或幾顆多面體衛(wèi)星,，而將衛(wèi)星制造成平板形狀后,，衛(wèi)星可在火箭整流罩內(nèi)層層堆疊起來同時發(fā)射，極大提高了火箭整流罩的有效利用空間,，降低單顆衛(wèi)星的發(fā)射成本,，而這也將成為低軌商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射的重要方式之一。柔性太陽翼具有包絡(luò)小,、重量輕,、模塊化的優(yōu)點，更易于收納,，同樣質(zhì)量下面積更大,，可以吸收更多太陽能，提供更多的能量,，發(fā)電功率約為4-4.5千瓦,，遠(yuǎn)高于同軌道重量接近的衛(wèi)星能源供給水平，柔性太陽翼的電池片轉(zhuǎn)換效率與蜂窩夾層板結(jié)構(gòu)的剛性太陽翼相同,，折疊狀態(tài)的體積僅為剛性太陽翼的1/5,。

銀河航天星座通信系統(tǒng)架構(gòu)師林廣榮介紹道：“柔性太陽翼技術(shù)難度大，我們在研制過程中,，克服了諸多挑戰(zhàn),，為了抵抗發(fā)射段力學(xué)載荷，我們創(chuàng)新采用了太陽電池的壓緊防護技術(shù),，設(shè)計使用兩塊剛性蜂窩板將柔性太陽板“夾緊”,。另外,，相比剛性太陽翼的‘剛性蜂窩板+彈簧驅(qū)動鉸鏈’配置，柔性太陽翼采用了直線展開機構(gòu)來拉伸多個柔性太陽板,，并加強控速防止展開沖擊過大,。”

銀河航天通過科技創(chuàng)新,，將新型柔性太陽翼與平板堆疊式衛(wèi)星完美結(jié)合,，既滿足了平板堆疊的包絡(luò)需求，又讓衛(wèi)星更加輕巧的同時保證大功率輸出,，更能節(jié)約發(fā)射成本,，提高衛(wèi)星星座組網(wǎng)效率。

天線進入太空后可以像雨傘一樣展開

2020年1月16日,，銀河航天成功發(fā)射我國通信能力最強的低軌寬帶通信衛(wèi)星——銀河航天首發(fā)星,，這也是國內(nèi)乃至全球第一顆Q/V頻段的低軌寬帶衛(wèi)星。建設(shè)低軌寬帶通信星座必須要有硬核的“關(guān)鍵武器”,，Q/V頻段載荷技術(shù)便是其中之一,。

自2019年銀河航天推出第一代Q/V天線，并在銀河航天首發(fā)星驗證了可靠性至2023年,，已經(jīng)完成第四代Q/V天線的研制和在軌研制,，重量降至3.2Kg，在實現(xiàn)更高性能的前提下,，設(shè)備減重50%以上,，期間還分別解決了毫米波發(fā)射相控陣瓦式構(gòu)架設(shè)計與工藝實現(xiàn)、毫米波相控陣高性能設(shè)計與實現(xiàn),、Q/V天線寬帶化擴展等關(guān)鍵技術(shù)難題。其成本也得到了大幅下降,。如今,，銀河航天正在加速研制Q/V傘天線，發(fā)射時,，傘天線呈收攏狀態(tài),，進入太空后可以像雨傘一樣展開，這樣的設(shè)計不僅可以節(jié)約空間,，還可以降低發(fā)射成本,。

為什么說頻段更高的Q/V通信載荷技術(shù)是建設(shè)低軌寬帶通信星座必須要有硬核的“關(guān)鍵武器”？林廣榮給出了答案：“更高的Q/V頻段作為毫米波頻段中最適合開展衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的頻段之一,，擁有的帶寬更寬,。”銀河航天公共事務(wù)總經(jīng)理徐穎補充道：“如果把利用毫米波傳輸?shù)男畔⒗斫鉃槁飞系能嚵?，那么利用Q/V頻段的帶寬,，意味著車更快,、路更寬，車流量更大,，當(dāng)然也需要更高超的修路技術(shù),。銀河航天采用了Q/V頻段雙極化技術(shù)實現(xiàn)通信速率翻倍?！?/span>

除研發(fā)了我國首款使用柔性太陽翼的衛(wèi)星,、驗證使用多星堆疊發(fā)射技術(shù)、采用Q/V頻段天線外,，銀河航天還構(gòu)建起我國首個低軌寬帶通信試驗星座“小蜘蛛網(wǎng)”,。銀河航天基于自主研制的8顆低軌寬帶通信衛(wèi)星，組成我國首個低軌寬帶通信試驗星座,，構(gòu)建星地融合5G試驗網(wǎng)絡(luò)“小蜘蛛網(wǎng)”,，可以實現(xiàn)連續(xù)30分鐘的寬帶通信，已完成車載“動中通”測試和首次遠(yuǎn)海多星連續(xù)通信測試等我國首次低軌寬帶試驗星座多項關(guān)鍵技術(shù)驗證,，不斷推動衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)到應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,。

供應(yīng)鏈企業(yè)已發(fā)展至上千家

當(dāng)前，全球太空新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼,，呈現(xiàn)出低軌化,、低成本化、星座規(guī)?；?、商業(yè)化的“新四化”發(fā)展趨勢。隨著產(chǎn)業(yè)政策不斷開放,，各級政府不斷支持,，社會資本持續(xù)投入，企業(yè),、科研機構(gòu)廣泛參與商業(yè)航天發(fā)展,，中國商業(yè)航天保持快速發(fā)展態(tài)勢，駛?cè)氚l(fā)展快車道,。

今年《政府工作報告》提出,，大力推進現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,。加快前沿新興氫能,、新材料、創(chuàng)新藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，積極打造生物制造,、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等新增長引擎,。制定未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,，開辟量子技術(shù),、生命科學(xué)等新賽道?？梢娚虡I(yè)航天作為新質(zhì)生產(chǎn)力重要性凸顯,，被賦予新增長引擎的期望。

對于社會經(jīng)濟發(fā)展而言,，商業(yè)航天將會作為一種新質(zhì)生產(chǎn)力,。《中國航天科技活動藍(lán)皮書（2023年）》顯示,，以銀河航天為代表的商業(yè)航天公司具備衛(wèi)星研制能力,，銀河航天研制發(fā)射衛(wèi)星質(zhì)量居國內(nèi)第二。2023年,，銀河航天共發(fā)射8顆衛(wèi)星進入太空,，總質(zhì)量2.03噸，發(fā)射數(shù)量同比增長33.3%,，總質(zhì)量同比增長67.8%,。

“公司自2018年4月正式投入運營至2023年底，供應(yīng)鏈企業(yè)已從約一百家發(fā)展至上千家,，在不斷成長的過程中,，也推動了整個產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展?！毙旆f說道,。

銀河航天作為我國領(lǐng)先的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商和衛(wèi)星制造商，是我國商業(yè)航天領(lǐng)域第一家獨角獸公司,，構(gòu)建了國際領(lǐng)先水平的通信載荷,、星載計算機、太陽翼等核心單機配套研制能力,，并建設(shè)新一代衛(wèi)星智能制造工廠,，銀河航天通過研發(fā)適應(yīng)批產(chǎn)的低成本衛(wèi)星，利用我國工業(yè)體系開拓商業(yè)化供應(yīng)鏈,，構(gòu)建柔性智能衛(wèi)星生產(chǎn)線，創(chuàng)新實現(xiàn)并初步實踐了“衛(wèi)星設(shè)計—生產(chǎn)線—供應(yīng)鏈”的量產(chǎn)三角模型,，可將衛(wèi)星成本降至現(xiàn)有成本的幾十分之一,。

當(dāng)前太空新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加速，龐大的衛(wèi)星組網(wǎng)及應(yīng)用將形成新的增長極,，帶動新一代的信息技術(shù),、高端制造、新能源,、新材料等高精尖技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。衛(wèi)星通信,、遙感、深空探測等多個領(lǐng)域方向?qū)⑦M一步與市場融合,，迸發(fā)出更大發(fā)展空間,。面向未來，銀河航天將持續(xù)打造以太空算力為基礎(chǔ)的核心能力,、發(fā)力衛(wèi)星星座建設(shè)及應(yīng)用,，攻堅克難、抓住太空“新基建”的機遇,，與各類高精尖產(chǎn)業(yè)共同推進綜合創(chuàng)新體系,，加速發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，推動經(jīng)濟走向更高質(zhì)量發(fā)展,。（記者 李洪亞）