毫米波高频段无线能量传输技术发展及其空间应用研究初步设想

随着航天事业在中国的发展，太空任务变得越来越复杂。能源供应是航天器面临的主要共同问题，航天器之间的无线能量传输变得越来越重要。由于航天器在体积、重量和功耗方面的限制，为了保证有效的无线能量传输，需要采用毫米波高频段。同时，如何在发射功率有限的情况下上提高接收功率和发射天线孔径等技术问题也需要解决。在基础上，回顾了毫米波高频无线能量传输技术的发展，建议探索基于慢衰减电磁波产生和准无衍射波束形成的远距离时空聚焦微波能量传输的理论和方法，开展毫米波高频整流器的建模研究和高效整流天线的集成设计，确立减小和简化航天器间毫米波无线能量传输原理验证系统的研究思路，有望为提高航天器间无线能量传输效率提供技术依据和技术途径，也将推动无人机无线能量传输、特殊场合地面供电等无线能量传输的发展。