保护太空电力：用于下一代太阳能电池的先进盖板玻璃
SCHOTT® Solar Glass exos 是与 AZUR SPACE Solar Power GmbH 合作开发并由 ESA 资助的，可保护卫星的电源，确保从 LEO 星座到 GEO 任务的一致性能。
为下一代卫星提供动力
随着卫星成为全球通信、导航和地球观测的骨干，对在轨耐用、高效太阳能的需求持续增长。恶劣的条件（包括紫外线辐射、原子氧、带电粒子和极端温度循环）甚至威胁着最先进的光伏电池的性能。
为了应对这些挑战，SCHOTT 与 AZUR SPACE Solar Power GmbH 密切合作，并在欧洲航天局 （ESA） 的资助下，开发 了 SCHOTT ® Solar Glass exos ，这是专为低、中和地球静止轨道任务中使用的 III-V 族多结太阳能电池而设计的新一代盖板玻璃。
此次合作将SCHOTT在特种玻璃和光学材料方面的专业知识与AZUR SPACE的经验相结合，AZUR SPACE是一家5N Plus公司，也是欧洲多结太阳能电池技术的领导者和全球参与者。AZUR SPACE在太空应用高效太阳能电池方面拥有60多年的经验，支持开发并进行了测试和验证SCHOTT ®以确保Solar Glass exos满足下一代卫星电源系统的严格要求。
® SCHOTT Solar Glass exos 集光学稳定性、热兼容性和高可扩展性生产于一身，可满足下一代太空任务的要求。exos 专门为主导现代卫星电源系统的砷化镓太阳能电池量身定制了匹配的 CTE，可确保从较短的 LEO 星座到长时间的 GEO 通信卫星等不同任务配置文件的长期效率和可靠性。
主要特点
任务背景
具有 10–15+ 年寿命的 LEO、MEO 和 GEO 卫星
传输
100 μm 时 91.8% 透光率
紫外线截止
308 nm（保护粘合剂和顶层）
稳定性
长时间暴露在阳光下仍能保持清晰度
热弹性
工作温度范围：–150°C 至 +150°C
热膨胀系数 （CTE
6.9 × 10⁻⁶ K⁻¹ – 精确匹配基于砷化镓的III-V族太阳能电池
资格
ECSS-E-ST-20-08C标准
组成
具有稳定紫外线吸收的掺铈玻璃
保持轨道上的灯亮着
几乎每个太空任务都依靠太阳能电池为卫星和航天器供电。但太空是无情的：强烈的辐射、LEO的快速温度波动以及对不间断性能的需求将传统太阳能电池及其盖板玻璃推向了极限。要确保太阳能电池在极端条件下和长时间执行任务时保持高效，需要一种创新的保护解决方案——一种能够在最恶劣的环境中保持性能和稳定性的解决方案。为了实现其任务目标，在中地球轨道 （MEO） 或地球静止轨道 （GEO） 运行的下一代卫星必须在 10 到 15 年或更长时间内产生稳定的电力，尽管它们经常暴露在高水平辐射、强紫外线和极端热循环下。
这些电源系统的核心是III-V型多结太阳能电池，因其卓越的效率和紧凑的设计而被选中。然而，虽然这些先进的细胞在能量转换方面表现出色，但它们的表层仍然对环境压力高度敏感。随着时间的推移，紫外线辐射、带电粒子撞击和热膨胀不匹配会降低粘合剂、削弱界面并降低功率输出，从而威胁到整个太阳能电池阵列的长期稳定性。
面临的挑战是创造一种盖板玻璃，保护太阳能电池免受辐射、紫外线和机械应力的影响，同时仍然允许最大的透光率并保持与底层材料的热兼容性。大多数现有解决方案都在耐用性和效率之间做出妥协。SCHOTT 开发了一种新材料，可提供持久的光学清晰度和机械稳定性，从而在太空中长期发挥性能。
使太空动力成为可能的玻璃
在欧洲航天局（ESA）的支持下，SCHOTT和AZUR SPACE联手开发了SCHOTT® Solar Glass exos，这是一款先进的、符合太空标准的盖板玻璃，专为AZUR SPACE在苛刻的轨道环境中使用的基于砷化镓的III-V型多结太阳能电池而定制。这项创新的核心在于针对光学性能和热稳定性进行精确调整的成分。紫外线吸收和光学稳定性已针对长期暴露进行了优化，确保在整个扩展任务期间保护粘合剂和顶部接合点。精心定义的 308 纳米左右的紫外线截止可过滤有害波长，同时保持超过 91% 的透光率，以最大限度地提高光伏效率。
其热膨胀系数设计为 6.9 × 10⁻⁶ K⁻¹，专为砷化镓太阳能电池量身定制，可显著降低轨道上经历的剧烈温度波动期间的机械应力。该玻璃掺杂了铈，可增强紫外线稳定性，并在高辐射剂量下抵抗日晒。
SCHOTT® Solar Glass exos 的另一个关键优势是其广泛的可扩展性：它有多种厚度和规格可供选择，支持不同的卫星设计和集成需求。这种灵活性确保了 LEO、MEO 和 GEO 任务配置文件之间的兼容性——从轻量级、质量优化的阵列到辐射密集型轨道的高屏蔽配置。
Exos正在按照ECSS-E-ST-20-08C标准进行严格测试，以评估其在模拟轨道条件下的耐久性。它采用 SCHOTT 专有的下拉工艺制造，表面经过自然火抛光处理，可确保完美的光学质量和可靠的粘合。
紫外线稳定性、热兼容性和可扩展性这些决定性特性使 SCHOTT Solar Glass exos 成为集效率、耐用性和精度于一身的太空就绪型解决方案。它使欧空局支持的商业卫星计划能够在延长的任务寿命内实现可靠的发电，同时加强欧洲关键空间电力组件的供应链。
奥利弗·修斯尔
销售开发经理