НПП «Квант» - 90 лет
Энергия для земли и космоса

Свою историю НПП «Квант» ведет с 31 января 1919 года, когда по решению Главного военно-инженерного управления Красной Армии на базе частного предприятия была организована элементная мастерская по разработке и производству гальванических элементов и батарей. В свою очередь, в 1926 году элементная мастерская стала базой для «Московского элементного завода», а в декабре 1935 года – для Центральной элементной лаборатории, которые вошли в состав Всесоюзного аккумуляторного треста ВСНХ СССР.

28 мая 1946 года Распоряжением Совета Министров СССР № 6876рс на базе отраслевой Центральной научно-исследовательской элементной лаборатории был организован Всесоюзный научно-исследовательский элементо-электроугольный институт (ВНИИЭИ). 5 июля 1957 года Постановлением Совета Министров СССР №779 этот институт был переименован во Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт источников тока (ВНИИТ). В 1961 году в состав ВНИИТ в качестве опытного завода был передан Московский элементный завод (в дальнейшем завод «Фотон»).

В 1976 году было образовано НПО «Квант», с общей численностью работающих около 24 тысяч человек, в состав которого вошли ВНИИТ, завод «Фотон», а также 16 филиалов ВНИИТ, находившихся в различных городах и республиках СССР. Это объединение стало крупнейшим среди предприятий страны, занимающихся разработкой методов прямого преобразования различных видов энергии (химической, солнечной, тепловой) в электричество и созданием на этой основе автономных источников электропитания и средств диагностики.

В 1991 году на основе ВНИИТ и завода «Фотон» было образовано Государственное научно-производственное объединение «Квант», преобразованное в 1999 году ФГУП «НПП «Квант», а с апреля 2007 года ОАО «НПП «Квант».

С первых лет освоения космического пространства предприятие заняло передовые позиции в отечественной технике, став головной организацией по разработке и производству источников электропитания для космических аппаратов. 4 октября 1957 года «Квант» стал одним из первых предприятий, продукция которых оказалась в космосе. Запущенный тогда на космическую орбиту первый искусственный спутник Земли, был оснащен разработанным на «Кванте» блоком электропитания, состоявшим из трех батарей на основе серебряно-цинковых элементов. Аналогичные системы энергообеспечения находились и на космическом корабле «Восток», на котором 12 апреля 1961 года был совершен первый полет человека в космос.

Дальнейшее развитие космонавтики потребовало создания качественно новых источников энергии, и уже 15 мая 1958 года был выведен на орбиту третий советский искусственный спутник Земли, на котором были установлены разработанные и изготовленные на предприятии солнечные элементы на основе кристаллического кремния и серебряно-цинковые буферные аккумуляторы.

Положительные результаты их эксплуатации подтвердили правильность выбранной схемы построения систем энергообеспечения космических аппаратов, которая используется до настоящего времени. Однако для широкого внедрения этой схемы потребовалось решить ряд серьезных научно-технических проблем. Помимо чисто физической проблемы создания эффективных полупроводниковых материалов для изготовления солнечных элементов, потребовалось разработать новые конструкционные материалы, такие как сверхтонкие стеклянные покрытия, оптически прозрачные полимерные материалы, материалы для несущей подложки, а также технологии их соединения.

В настоящее время ОАО «НПП «Квант» является ведущей организацией в РФ в области разработки и изготовления солнечных элементов на основе различных полупроводниковых материалов, а также в области проектирования, изготовления, испытаний и обеспечения ресурсных характеристик солнечных батарей для КА. В этих направлениях НПП «Квант» имеет уже полувековой опыт. К настоящему времени предприятием разработано и изготовлено более 2000 солнечных батарей, в том числе для орбитальных станций «Салют», «Мир» и МКС, межпланетных аппаратов «Венера», «Марс», «Фобос», для космических аппаратов «Сисат», «Казсат», «Экспресс АМ», «Глонасс-К», «Монитор-Э», а также для КА ряда зарубежных государств на основе различных типов фотопреобразователей. Сегодня на «Кванте» развернуто создание принципиально нового автоматизированного производства по изготовлению космических фотопреобразователей нового поколения на основе каскадных элементов.

17 июня 1961 года за успешное выполнение заданий Правительства по созданию специальной техники ВНИИТ был награжден орденом Трудового Красного Знамени.

8 февраля 1982 года за заслуги в создании космических кораблей и станций, подготовке и осуществлении космических полетов НПО «Квант» было награждено орденом Ленина.

Однако разнообразные источники тока, создаваемые и производимые на «Кванте», - это не только энергообеспечение космических аппаратов, но и энергетика будущего, которая остро востребована уже сегодня и будет еще больше востребована завтра в таких областях народного хозяйства как сельскохозяйственный сектор, системы навигации на морском и речном транспорте, телекоммуникации, ЖКХ, курортные комплексы, уличное освещение и т.д.

С использованием космических технологий на предприятии разработана серия переносных и мобильных электростанций с гибкими солнечными батареями на основе аморфного кремния. Сегодня эти электростанции используют армейские связисты и службы МЧС, ими могут пользоваться геологи и рыбаки, охотники и оленеводы, - все те, кто живет и работает при отсутствии централизованного электроснабжения.

Конечно, для решения задачи обеспечения потребителей электроэнергией с использованием возобновляемых источников энергии необходима реализация комплексного подхода. Выработка энергии возобновляемыми источниками зависит от погодных условий, географического месторасположения. Их эффективное использование требует комплексного подхода и в части преобразования, регулирования, накопления и потребления энергии в необходимых для потребителя количествах и качеством, в реальном времени.

С этой целью на «Кванте» разработан типоразмерный ряд комбинированных электрогенерирующих установок на базе возобновляемых источников энергии – фотоэлектрических преобразователей и ветрогенераторов. Комбинированная установка включает первичные преобразователи энергии в виде солнечных батарей и ветрогенератора. Вырабатываемая ими электроэнергия может быть направлена непосредственно к потребителям, а также в систему накопления энергии для ее последующего использования. Система накопления электроэнергии состоит из блока аккумуляторных батарей для кратковременного (не более суток) резервного обеспечения потребителей электрическим током. Более энергоемкий резерв электроэнергии (до семи суток) может накапливаться в виде водорода и кислорода, вырабатываемых электролизером, с последующим хранением в специальных газгольдерах. При необходимости, запасенные газы могут быть переработаны в электрическую энергию посредством электрохимического генератора.

Наиболее рациональным в комбинированных энергоустановках является применение щелочных электрохимических генераторов, работающих в едином электролитном контуре с электролизером, так как в этом случае не требуется специальной подготовки дистиллированной воды для последующего электролиза.

Комбинированная энергоустановка имеет в своем составе и блок автоматического управления энергетическими потоками, а для сглаживания возникающих при эксплуатации пиковых нагрузок в ней предусмотрен блок молекулярных конденсаторов. Для увеличения надежности бесперебойного питания при эксплуатации в сложных условиях установка может дополнительно укомплектовываться электрогенераторами с двигателями внутреннего сгорания.

Еще один вариант энергоустановок, использующих возобновляемые источники энергии, может быть сформирован на основе топливных элементов, которые могут быть использованы в качестве аварийных и резервных источников питания для объектов, имеющих стационарное промышленное энергообеспечение и требующих бесперебойного энергоснабжения (вычислительных центров, телекоммуникационных узлов, медицинских учреждений и других специализированных сооружений. В отличие от существующих стандартных аварийных источников электропитания, источники на основе использования возобновляемых видов энергии экологически чисты, бесшумны и безопасны в эксплуатации.

Традиционными видами деятельности «Кванта» остаются разработка и производство химических элементов и аккумуляторных батарей. К настоящему времени на предприятии разработаны сотни их образцов, включая источники с длительным сроком хранения и быстрым приведением в действие, а также химические источники тока многоразового использования с электрической подзарядкой или механической заменой электродов.

Созданные на «Кванте» автономные источники питания на основе термоэлектрических генераторов работают на газовых магистралях; термоэлектрические кондиционеры обеспечивают комфортную температуру в кабинах машинистов метровагонов «Яуза» и «Русич», в современных тепловозах, а преобразователи - питание движителей московской монорельсовой дороги.
На «Кванте» также создают экологически чистые химические генераторы электроэнергии непрерывного действия при постоянном подводе газообразных химических реагентов (топливные элементы) для электробусов, подводных аппаратов и стационарных установок. В настоящее время предприятие вышло с предложением об использовании его возможностей для того, чтобы возглавить кооперацию по производству электрохимических генераторов, для оснащения различных видов электротранспорта, в том числе и для Олимпиады в Сочи.

Открытое акционерное общество «Научно-производственное предприятие «Квант»
129626, Россия, Москва, 3-я Мытищинская, 16
Факс/тел. (495) 687-35-03, 687-97-42
e-mail: info@npp-kvant.ru
www.npp-kvant.ru