微小衛(wèi)星電源系統(tǒng)及相關(guān)地面試驗(yàn)設(shè)備的研究.pdf

1、微納技術(shù)(MNT)和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的發(fā)展為投資成本低、研制周期短、功能密度高的微小型航天器的發(fā)展提供了契機(jī)。浙江大學(xué)研制的ZDPS-1A衛(wèi)星在軌運(yùn)行一年多的結(jié)果表明,其電源系統(tǒng)功能正常,性能良好,但也尚存一些不足之處。本課題在ZDPS-1A衛(wèi)星電源系研制經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,針對某型號微小衛(wèi)星的具體任務(wù)要求,提出了一種小型、高效、長壽命、高可靠性的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。此方案采用經(jīng)過ZDPS-1A衛(wèi)星在軌驗(yàn)證的國內(nèi)效率最高的三結(jié)砷化

2、鎵太陽能電池作為一次能源,采用鋰離子電池作為二次能源,采用高效率工業(yè)級器件完成功率變換和分配電路。在電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上,選擇了MPPT代替在ZDPS-1A上應(yīng)用的DET結(jié)構(gòu),以提高太陽能電池的能量利用率,并對MPPT進(jìn)行了軟硬件設(shè)計(jì)和初步測試。提高了ZDPS-1A上工作不理想的分流模塊的分流能力和加入了模塊的控制功能。根據(jù)某型號微小衛(wèi)星的具體參數(shù),建立了電源系統(tǒng)仿真模型,對比分析了MPPT結(jié)構(gòu)和DET結(jié)構(gòu)下的太陽能電池能量利用率,并得到了采