空间太阳能电站

\"空间太阳能电站在太空进行大规模太阳能收集、转化并通过无线方式将电能传输到地面电网，为地面提供连续的清洁能源，是人类利用空间资源解决能源需求和环境问题的宏伟计划。 本书对于空间太阳能电站的发展历史和系统方案进行了介绍，重点针对空间太阳能电站最为重要的微波无线能量传输技术所涉及的发射、接收、应用和环境影响等进行了详细的介绍，较为全面地总结了日本几十年来在微波无线能量传输领域的研究成果。全书共分5 章，第1 章为空间太阳能电站发展概述，第2 章主要介绍空间太阳能电站微波无线能量发射传输相关技术，第3 章主要介绍空间太阳能电站的地面能量接收系统，第4 章主要介绍微波无线能量传输的地面应用，第5 章主要介绍空间太阳能电站无线输电的影响。本书可供相关的专业技术人员和学生使用。 \"

\"S原真毅（Naoki Shinohara）分别于 1991 年、1993 年和 1996 年在日本京都大学获得电子工程学学士学位，电气工程学硕士学位和博士学位。 1996年起任京都大学研究助理，2010年任京都大学教授。长期从事空间太阳能电站微波无线能量传输系统的研究。他是 IEEE MTT-S 的微波区讲师 (2016-2018)，并且是 IEEE AdCom成员，IEEE MTT-S 技术委员会 25区（无线能量传输和转换）前主席和成员，IEEE MTT-S MGA Region 10 区协调员，IEEE WPT Initiative 成员，IEEE MTT-S Kansai Chapter TPC 成员，IEEE Wireless Power Transfer Conference 创始人和指导委员会成员，URSI 委员会 D 主席，International Journal of Wireless Power Transfer期刊执行主编， IEICE 无线电力传输技术委员的第一任主席和成员、日本电磁波能应用协会前主席和顾问、日本空间太阳能电站学会主席、实用无线电力传输联盟 (WiPoT) 主席和无线电力管理联盟 (WPMc) 主席。他出席受邀学术演讲200多场，出版学术著作70多部，其中《电波无线能量传输技术研究与进展》，《无线电力传输》等被翻译成中文。 侯欣宾，1993、1998、2002年分别于华北电力学院、西安电子科技大学、北京航空航天大学获得学士、硕士和博士学位，现任中国航天科技集团有限公司五院钱学森空间技术实验室研究员。2006年起重点在空间太阳能电站技术领域开展研究，长期负责空间太阳能电站相关预研项目研究工作。现任国际宇航科学院联合会(IAF)空间能源委员会秘书长、中国宇航学会空间太阳能电站专委会副秘书长，在该领域已发表学术论文60多篇，申请发明专利10余项，出版著作1部，出版译著1部。\"

第1章 空间太阳能电站 1.1 空间太阳能电站概述 1.2 过去研究的空间太阳能电站系统 1.2.1 美国SPS参考系统（1980年） 1.2.2 美国SPS Fresh Look研究（1997年） 1.2.3 日本版SPS（1994年） 1.2.4 JAXA 2004模型（2004年） 1.2.5 日本USEF 2006模型（2006年） 1.2.6 日本示范SPS 2000 1.3 空间太阳能电站的结构 1.3.1 空间结构 1.3.2 对空间太阳能电站结构的要求 1.3.3 过去研究的空间太阳能电站的结构特征 1.3.4 USEF 2006模型的结构特点 参考文献 第2章 空间太阳能电站微波无线能量传输技术 2.1 能量传输系统 2.1.1 引言 2.1.2 发射端半导体放大器 2.1.3 有源集成天线 2.1.4 磁控管输电系统 2.2 相控阵和波束形成 2.2.1 大规模相控阵天线 2.2.2 利用无线电波的目标位置估计技术——反向波束控制 2.2.3 软件化反向波束控制系统，波束形成和波选方向估计 2.2.4 REV方法 2.2.5 PAC法 2.2.6 并行化法 2.3 高功率微波波束传输 2.3.1 大气中传播 2.3.2 等离子体中的传输 参考文献 第3章 地面能量接收系统 3.1 整流天线概述 3.2 整流天线阵列，故障分析等 3.2.1 收集效率 3.2.2 合成效率 3.2.3 匹配效率 3.2.4 整流天线组阵导致的整流天线故障 3.3 整流天线中使用的天线 3.4 太阳能发电站中的整流天线 3.4.1 SPS对系统产生的影响 3.4.2 系统事故的研究 3.4.3 电力系统事故对SPS系统产生的影响 3.4.4 系统连接的相关课题 参考文献 第4章 微波无线能量传输的地面应用 4.1 无处不在的电源 4.2 近似封闭空间中的微波电力传输 4.3 移动目标以及固定目标的无线能量传输