张艺明和团队成员在查看电源模块芯片。
福大PEEC团队研发的电源模块。
福州晚报讯 昨日，福州大学电气工程与自动化学院电力电子与能量变换团队（简称“福大PEEC团队”）收到好消息：我国太空算力试验卫星“辰光一号”各项技术通过在轨检验。这是一颗不一样的卫星——国内首次运用面向超大规模太空算力系统关键技术的试验卫星。由福大PEEC团队研制的相关电源模块正随卫星在轨运行，为卫星高功率能源供给提供“能源心脏”支撑。
测试结果表明，该团队的高功率能源供给技术，在承担太空算力任务的卫星上首次采用270伏母线电压，达到目前全球在轨卫星最高电压等级，攻克了搭载大算力服务器的卫星大功率供配电难题。
今年7月，算力试验卫星“辰光一号”随火箭成功发射。作为微型“太空机房”，“辰光一号”搭载国产星上算力服务器，可自主完成数据处理和AI运算，并能为其他在轨航天器提供边缘算力支撑。目前，卫星入轨已超三个月，运行稳定。
据悉，福大PEEC团队与国科环宇开展项目协作，承担该星高压电源控制与配电系统核心单元研制。该电源模块负责把卫星高压母线送来的电能，稳定、高效地“泵”到算力设备需要的地方。
面向空间大功率供电的严苛工况，福大PEEC团队深度参与能源功能链中的高压电源控制与配电系统研发，成功研制液冷型DCDC电源模块。该模块好比“电力翻译官”，把星上270伏高压母线电能转换为算力载荷所需的稳定12伏低压电能输出，打通高压母线到算力设备之间的“最后一环”，使地面成熟的服务器供电体系能够更顺畅地“搬”上太空，为算力载荷持续稳定运行和后续规模化扩展打下能源基础。
太空环境对电源模块提出近乎苛刻的要求：真空里没有空气对流，热量只能靠传导和辐射排走；发射阶段高过载、在轨强辐照不断考验器件可靠性，且器件在轨一旦出现问题无法维修。为此，电源模块上天前先在地面“预演”太空环境，按军品要求完成生产及模块级试验，再随整星模拟验证其在安装、供电和冷却条件下的运行能力。福大PEEC团队牵头方案设计与样机研制，并参与联合环境试验。
将算力部署到太空，旨在探索突破地面算力能源与散热瓶颈的新路径，推动“天感地算”向“天数天算”转变，减少星地回传需求，抢占空天战略资源与数字主权，为AI时代构建绿色、实时、自主的太空算力基础设施。据福大PEEC团队负责人张艺明教授介绍，团队将继续跟踪电源长期运行表现，为后续研发迭代提供依据。
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“能源心脏”太空闯关记
从地面预演到在轨验证
太空环境为何“苛刻”？地面电源可靠风扇散热，但太空真空无空气对流，热量只能靠传导和辐射排走；发射阶段高过载要求模块“被猛推一把后还要保持精密运转”；在轨空间强辐照持续考验器件可靠性。更关键的是，器件在轨一旦出现问题无法维修。
上天前如何“预演”太空？电源模块按军品要求完成生产，做三温性能、老化、振动、高低温存储等模块级试验；通过后再随整星模拟验证安装、供电和冷却条件下的运行能力，重点检查与液冷回路、整星热控系统的协同及持续带载稳定性。福州大学团队牵头方案设计与样机研制，并参与联合环境试验。
在轨“体检”看哪些参数？团队重点关注输入输出电压、输出电流、输入功率、关键温度以及均流、保护、通信和软件运行状态等遥测参数，并与地面相近工况数据对照，通过输出是否稳定、温度能否达到稳态、有无反复告警或保护动作等，判断电源工作状态，为识别性能变化和潜在异常提供依据。
团队突破与工程意义？此次任务是福州大学PEEC团队首次将自主研制电源送入太空，使团队积累了从设计到随星应用的完整实践经验，拓展了福州大学电力电子研究服务国家重大需求的应用空间。在面向太空算力的液冷CRPS电源这一新兴方向，团队已形成实际在轨应用成果，建立了具有先发优势的工程基础。
后续复用与星座支撑有哪些？后续将以已验证设计为基础，结合试验结果持续完善效率、功率密度、热设计和运行策略，逐步形成可复用的模块、接口和验证方法。对于模块化太空算力星座，后续卫星可继承已有技术成果与验证经验，减少重复探索，提高产品一致性和研制效率，为算力规模进一步扩大提供能源系统方面的工程基础。
