関大などが共同開発した超小型人工衛星「DENDEN-01」が完成 - 今秋打ち上げへ

そしてこの成果を実際のキューブサットで実証することを目指し、福井大やアークエッジ・スペースを加えた共同研究グループが始動。今後の超小型衛星の進化を支える革新的な電力供給・エネルギー技術を実現すべく「DENDEN-01プロジェクト」を推進し、2022年度より衛星開発を行ってきたとする。
○DENDEN-01では8つの軌道上試験に挑戦

同プロジェクトにより生まれたDENDEN-01は、打ち上げ時の大きさが100mm×100mm×113.5mmで、軌道上における太陽電池パドル展開時のサイズは309mm×204.5mm×113.5mm(1.32kg)となる。同衛星では、先述したSSPCMを活用した電源温度安定化デバイスの軌道上実証をはじめとする複数のエネルギー技術実証、および高品質で安定した電力を活かした高負荷ミッションに挑戦するとしている。

○DENDEN-01による軌道上試験内容

SSPCMを活用した電源温度安定化デバイスの軌道上実証
超小型衛星に適した民生リチウムイオン電池の採用と軌道上特性評価
高精度電力状態推定方針および推定則の実証／電力状態推定値を基準としたシステムシミュレータを用いた運用計画系の実証
キューブサットに最適化した宇宙用IMM3J太陽電池ガラスアレイシートの動作検証
宇宙用ペロブスカイト太陽電池
超小型S帯通信機の実証および送受信
920MHz特定省電力送受信機を利用したよるストア・アンド・フォワード(S&F)通信技術の実証
超小型ハイパースペクトルカメラによる撮影およびオンボードでのデータ解析処理

同衛星の主ミッションである電源温度安定化デバイスには、関大と新日本電工が共同開発した二酸化バナジウム(VO2)系SSPCMを採用。一般的な潜熱蓄熱材が、液相(高温相)と固相(低温相)間の相変化に伴う潜熱によって温度を保つのに対し、VO2系SSPCMでは固相間の相変化に伴って発生する潜熱を利用することが可能。これを電源ケースとして活用することで、従来方式では液漏れや揮発を防ぐために必要だった専用容器の削減により質量や体積を小さく抑えるとともに、電源の温度変化を緩和し安定した電源性能を実現することが期待されるとした。また研究チームは加えて、搭載電源状態を適切に推定・管理しながら、安全かつ効率的に運用を遂行するための実験運用計画を自律的に立案する仕組みを構築し、その効果についても実証を行うとする。