星上锂电池自主控制的管理方法技术

本发明专利技术公开了一种星上锂电池自主控制的管理方法，其包括如下步骤：步骤一，按周期采集蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，并对采集的数据进行有效性判断，剔除无效的数据；步骤二，将采集到的有效数据和设定的阈值比较，根据相应的程控策略，进行锂电池过放报警程控管理；步骤三，若锂离子蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值，则进行过放后恢复保护操作。本发明专利技术解决了卫星在轨自主管理的要求，提高了卫星能源管理的在轨控制实时性，保证了卫星在轨的能源安全。

Management method of independent control of lithium-ion battery on the star

The invention discloses an onboard lithium battery for autonomous control and management method, which comprises the following steps: step one, according to the periodic sampling of the battery voltage and battery monomer voltage, and the collection of data to judge the effectiveness of, remove invalid data; step two, will adopt effective data sets and to set the threshold comparison, according to the programmed corresponding strategies for the lithium battery alarm program management; step three, if the recovery threshold lithium ion battery voltage is higher than the battery voltage discharge protection, restore protection operation conducted after. The invention solves the requirement of the autonomous management of the satellite on orbit, improves the real time control of the satellite energy management, and ensures the energy security of the satellite on orbit.

【技术实现步骤摘要】
星上锂电池自主控制的管理方法
本专利技术涉及一种管理方法，特别是涉及一种星上锂电池自主控制的管理方法。
技术介绍
锂电池作为卫星系统的关键部件，保障着整星的供电需求，当在轨出现某些故障，导致锂电池持续放电输出时，或导致蓄电池组电源枯竭而导致卫星在轨失效，传统对锂电池的监控手段是将蓄电池组电压及相关状态遥测下传到地面，经由地面核对后进行控制，这种控制策略存在效率低，实时性差，易错漏等特点，已不能适应卫星在轨应用的需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种星上锂电池自主控制的管理方法，其能解决了卫星在轨自主管理的要求，提高了卫星能源管理的在轨控制实时性，保证了卫星在轨的能源安全。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种星上锂电池自主控制的管理方法，其包括如下步骤：步骤一，按周期采集蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，并对采集的数据进行有效性判断，剔除无效的数据；步骤二，将采集到的有效数据和设定的阈值比较，根据相应的程控策略，进行锂电池过放报警程控管理；步骤三，若锂离子蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值，则进行过放后恢复保护操作。优选地，所述步骤一中每周期通过指定采集地址读取蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，在当前蓄电池单体中剔除单体电压超出蓄电池单体正常电压范围VDZC的值，然后将未剔除的电压值取平均值，每个电压与平均值比较，将与平均值误差大于等于0.5V的单体电压剔出。优选地，所述步骤二中若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ1或至少三个单体电压小于单体过放阈值VD1时，产生第一报警信号；若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ2并且至少三个单体电压小于单体过放阈值VD2，产生第二报警信号，并关闭整星部分负载，进行卫星对日定向，使蓄电池电压不再下降；若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ3并且至少三个单体电压小于单体过放阈值VD3，产生第三报警信号，并进行以下指令动作：若蓄电池组放电预接通开关状态遥测值为1，发送该组电池预接通开关断开指令；若蓄电池组第一放电开关状态遥测值小于2.4V，发送该组第一蓄电池组第一放电开关断开，第二放电开关断开指令；第三个报警判断条件须在第二个报警判断条件执行至少两分钟后才会执行。优选地，所述步骤三中当蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值VHF时，若第一放电开关状态遥测大于2.4V，依次发送第一放电开关接通指令：预接通开关接通→第一放电开关接通→第二放电开关接通；若第一放电开关状态遥测值小于0.5V且放电预接通开关状态遥测值为1，发送预接通断开。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术解决了卫星在轨自主管理的要求，提高了卫星能源管理的在轨控制实时性，保证了卫星在轨的能源安全。附图说明图1为本专利技术的锂电池自主控制管理示意图。图2为本专利技术的过放报警流程图。图3为本专利技术的过放后恢复流程图。具体实施方式下面结合附图给出本专利技术较佳实施例，以详细说明本专利技术的技术方案。如图1至图3所示，本专利技术星上锂电池自主控制的管理方法包括锂电池组1、遥测采集2、加/断电指令3、中心计算机4、服务单元5；所述星上锂电池自主控制的管理方法步骤如下：步骤一，按周期采集蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，并对采集的数据进行有效性判断，剔除无效的数据；步骤二，将采集到的有效数据和设定的阈值比较，根据相应的程控策略，进行锂电池过放报警程控管理；步骤三，若锂离子蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值，则进行过放后恢复保护操作。所述步骤一中每周期通过指定采集地址读取蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，在当前蓄电池单体中剔除单体电压超出蓄电池单体正常电压范围VDZC的值，然后将未剔除的电压值取平均值，每个电压与平均值比较，将与平均值误差大于等于0.5V(伏)的单体电压剔出。所述步骤二中若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ1或至少三个单体电压小于单体过放阈值VD1时，产生第一报警信号；若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ2并且至少三个单体电压小于单体过放阈值VD2，产生第二报警信号，并关闭整星部分负载，进行卫星对日定向，使蓄电池电压不再下降；若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值VZ3并且至少三个单体电压小于单体过放阈值VD3，产生第三报警信号，并进行以下指令动作：若蓄电池组放电预接通开关状态遥测值为1，发送该组电池预接通开关断开指令；若蓄电池组第一放电开关状态遥测值小于2.4V(伏)，发送该组第一蓄电池组第一放电开关断开，第二放电开关断开指令；第三个报警判断条件须在第二个报警判断条件执行至少两分钟(分)后才会执行。所述步骤三中当蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值VHF时，若第一放电开关状态遥测大于2.4V(伏)，依次发送第一放电开关接通指令：预接通开关接通→第一放电开关接通→第二放电开关接通；若第一放电开关状态遥测值小于0.5V(伏)且放电预接通开关状态遥测值为1，发送预接通断开。综上所述，本专利技术解决了卫星在轨自主管理的要求，提高了卫星能源管理的在轨控制实时性，保证了卫星在轨的能源安全。以上所述的具体实施例，对本专利技术的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种星上锂电池自主控制的管理方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤一，按周期采集蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，并对采集的数据进行有效性判断，剔除无效的数据；步骤二，将采集到的有效数据和设定的阈值比较，根据相应的程控策略，进行锂电池过放报警程控管理；步骤三，若锂离子蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值，则进行过放后恢复保护操作。

【技术特征摘要】
1.一种星上锂电池自主控制的管理方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤一，按周期采集蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，并对采集的数据进行有效性判断，剔除无效的数据；步骤二，将采集到的有效数据和设定的阈值比较，根据相应的程控策略，进行锂电池过放报警程控管理；步骤三，若锂离子蓄电池组电压高于蓄电池组电压过放保护后恢复阈值，则进行过放后恢复保护操作。2.如权利要求1所述的星上锂电池自主控制的管理方法，其特征在于，所述步骤一中每周期通过指定采集地址读取蓄电池组电压和蓄电池组单体电压，在当前蓄电池单体中剔除单体电压超出蓄电池单体正常电压范围VDZC的值，然后将未剔除的电压值取平均值，每个电压与平均值比较，将与平均值误差大于等于0.5V的单体电压剔出。3.如权利要求1所述的星上锂电池自主控制的管理方法，其特征在于，所述步骤二中的程控策略如下：若蓄电池组电压小于蓄电池组过放阈值或至少三个单体电压小于单体过放阈值时，产生第一报警信号；若...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛雪雷，周晶，项杰，铁琳，李冰，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31