天舟二號貨運飛船由貨物艙、推進艙兩個艙段組成。中國航天科技集團八院承擔瞭電源分系統、對接機構分系統、推進艙結構與總裝、測控通信子系統、總體電路分系統推進艙電纜網等研制任務。
在軌時間最長的交會對接
滿載貨物的天舟二號貨運飛船，把物資和設備送進核心艙、實現推進劑補加，必須在船與艙之間建立起高可靠的剛性連接，這離不開八院805所抓總研制的對接機構分系統。
交會對接，是指兩個航天器（飛船、空間實驗室、空間站等）在空間軌道上會合、並在結構上連成一個整體的技術，是實現空間站、太空平臺和空間運輸系統的空間裝配、回收、補給、維修、航天員交換及營救等在軌道上服務的先決條件。
我國是世界上第三個獨立掌握太空交會對接技術的國傢，自2011年以來，共實施瞭10次空間交會對接，圓滿實現瞭首次無人/載人交會對接，並驗證瞭在軌補加技術，為空間站建設打下瞭堅實的基礎。
但與以往任務不同，此次空間站對接的噸位大、對接後組合體飛行時間長，是迄今在軌時間最長的交會對接。為瞭適應天和核心艙22噸的對接目標、以及未來空間站180噸的對接任務，八院805所設計師對第一代對接機構進行瞭升級改進，創新性地提出可控阻尼的控制思路，用來緩沖大噸位航天器對接過程中產生的撞擊能量。
經過544次仿真分析和317次地面試驗後，設計師充分驗證阻尼器的各項功能和性能指標，使原本8噸的對接能力提升到180噸，確保瞭大型航天器對接的可靠性和安全性。
在太空撐起瞭一把“遮陽傘”
天舟二號貨運飛船飛行模式復雜，與核心艙形成組合體在軌飛行期間，飛船尾部對著太陽的區域，可能會出現推進艙內的發動機溫度環境過高的情況。為瞭減少太陽熱流的影響，推進艙總裝設計團隊增加瞭特殊的遮光隔熱裝置，為正推發動機在太空撐起瞭一把“遮陽傘”。
據八院天舟貨運飛船推進艙總裝主任設計師李傳吟介紹，研制團隊為此做瞭大量的仿真分析，新增遮光板後，發動機噴管處溫度大幅降低，可對發動機工作性能產生有效保護，從而為空間站組合體的在軌飛行控制提供有力支撐。
當核心艙與貨運飛船成功對接後，在組合體的飛行模式下，為確保各艙段及貨運飛船自身的發電能力，核心艙與貨運飛船將實現並網供電。核心艙可為貨運飛船提供最高2000瓦的供電；同時，貨運飛船也能為核心艙提供1000瓦左右的供電，以應對空間站可能出現的特殊情況。
為瞭接受來自核心艙2000瓦的電力“饋贈”，貨運飛船還需經歷“高壓並網”的適應過程。同時，還可通過分流調節器，將太陽電池翼多餘的電進行分流，實現電源分系統的智能化管理。此外，根據鋰離子蓄電池在軌壽命周期，研制人員設置瞭7種充電控制方式，確保飛船的供電萬無一失。
讓航天員在天地間高速通信
在八院電子所研制團隊的攻關下，天舟二號貨運飛船的以太網通信功能也進行瞭全面升級，增加瞭空間站天地互聯網數據代傳功能和天地互聯網組播分發功能，在不增加通道帶寬的情況下，使地面、空間站能同時收發視頻、音頻數據。
據八院電子所設計師鄧松峰介紹，正是有瞭這臺功能升級的“通信神器”，未來航天員在空間站裡的生活將不再枯燥，航天員可以視頻通話，也可以即時接入移動終端，還可以上網沖浪
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