一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法技术

本发明专利技术提供了一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，通过使用少量真实太阳电池电路与太阳方阵模拟器结合，与分流调节电路进行匹配性验证，解决了大面积真实太阳电池电路与分流调节电路匹配性不易验证的问题，优化了验证项目，节约了研制成本，提高了效率。

【技术实现步骤摘要】
一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法
本专利技术涉及飞行器电源－分流调节控制验证领域，具体而言，涉及一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法。
技术介绍
太阳电池电路广泛应用于卫星、空间站等航天器领域，现有的航天器电源系统选用的太阳电池包括硅太阳电池、砷化镓太阳电池、薄膜太阳电池等等。为保证航天器供电母线电压满足设计要求，电源系统需设计相应的分流调节电路。由于不同种类的太阳电池相应的电特性不同，因此其分流调节电路参数也不同，为确保设计的分流调节电路与选用的太阳电池电路的特性参数相匹配，保证母线电压品质满足要求，需要在地面对分流调节电路与太阳电池电路的匹配性进行验证。对于如空间站、嫦娥探测器等配备大面积太阳电池电路的飞行器，如果全部投产真实的太阳电池电路与分流调节电路进行匹配验证，则成本太高，且不易实现；如果全部采用电子电源模拟太阳电池翼，则无法验证真实太阳电池结电容效应与分流电路的匹配性。简言之，大面积电池电路与分流调节电路的匹配性验证不易在地面实现。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，以解决现有技术中大面积电池电路与分流调节电路匹配性在地面验证不易实现的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，匹配性验证方法包括如下步骤：步骤一，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统中分流调节器的供电电路，供电电路的总数为N，真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第M路、第M+1路......第M+P路，其中，M、N和P均为整数，且M≥1,P≥0，N>M+P；步骤二，在验证系统、太阳方阵模拟器和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；步骤三，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第M-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第M+P路至第M路逐级不分流，观察母线纹波的大小，记录数据；步骤四，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第M-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路、第M+1路......第M+P-1路跳跃分流，观察母线纹波的大小，记录数据；继续逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M+P路分流；然后，逐渐增大负载，使得真实太阳电池电路板的第M+P路、第M+P-1路......第M+1路跳跃不分流，观察母线纹波的大小，记录数据。进一步地，M+P≥3。进一步地，N>5。进一步地，于步骤一之后，还包括如下步骤：将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统后，形成总验证系统，对总验证系统进行功能性验证。应用本专利技术的技术方案，通过将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器相结合来进行匹配性验证，解决了现有技术中大面积电池电路与分流调节电路匹配性在地面验证不易实现的问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了太阳电池电路与分流调节器匹配验证连接框图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、设备、组件和/或它们的组合。现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的设备产品，因而将省略对它们的描述。请参考图1，本专利技术提供了一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，即依据分流调节原理和太阳电池电路设计特点制定验证试验方案，采用真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合的方法进行匹配性验证，一般分流原理为逐级顺序分流，分流顺序为第1、2、3﹒﹒﹒N路。匹配性验证方法包括如下步骤：步骤一，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统中分流调节器的供电电路，供电电路的总数为N，真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第M路、第M+1路......第M+P路，其中，M、N和P均为整数，且M≥1,P≥0，N>M+P；步骤二，在验证系统、太阳方阵模拟器和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；步骤三，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第M-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第M+P路至第M路逐级不分流，观察母线纹波的大小，记录数据；步骤四，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第M-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M路、第M+1路......第M+P-1路跳跃分流，观察母线纹波的大小，记录数据；继续逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第M+P路分流；然后，逐渐增大负载，使得真实太阳电池电路板的第M+P路、第M+P-1路......第M+1路跳跃不分流，观察母线纹波的大小，记录数据。为了保证验证效果，真实太阳电池电路板需至少包含3路真实的太阳电池电路，即M+P≥3。一般电源系统的电池电路总路数大于5，即N>5。通常，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统，形成总验证系统后，需要对总验证系统进行功能性验证，以保证后续验证工作顺利开展。下面结合某目标飞行器太阳电池电路与分流调节器的匹配试验进一步对本专利技术进行阐述：步骤一，按图1将参试产品和地面设备组成验证试验系统，并将真实太阳电池电路与太阳方阵模拟器接入验证试验系统，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，其特征在于，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，所述匹配性验证方法包括如下步骤：步骤一，将所述真实太阳电池电路板和所述太阳方阵模拟器接入所述验证系统中分流调节器的供电电路，所述供电电路的总数为N，所述真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第M路、第M+1路......第M+P路，其中，M、N和P均为整数，且M≥1,P≥0，N>M+P；步骤二，在所述验证系统、所述太阳方阵模拟器和所述真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；步骤三，在所述验证系统和所述真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得所述真实太阳电池电路板的前1路（第M‑1路）分流，逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第M+P路至第M路逐级不分流，观察母线纹波的大小，记录数据；步骤四，在所述验证系统和所述真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得所述真实太阳电池电路板的前1路（第M‑1路）分流，逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M路、第M+1路......第M+P‑1路跳跃分流，观察母线纹波的大小，记录数据；继续逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M+P路分流；然后，逐渐增大负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M+P路、第M+P‑1路......第M+1路跳跃不分流，观察母线纹波的大小，记录数据。...

【技术特征摘要】
1.一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，其特征在于，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，所述匹配性验证方法包括如下步骤：步骤一，将所述真实太阳电池电路板和所述太阳方阵模拟器接入所述验证系统中分流调节器的供电电路，所述供电电路的总数为N，所述真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第M路、第M+1路......第M+P路，其中，M、N和P均为整数，且M≥1,P≥0，N>M+P；步骤二，在所述验证系统、所述太阳方阵模拟器和所述真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；步骤三，在所述验证系统和所述真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得所述真实太阳电池电路板的前1路（第M-1路）分流，逐渐减小负载，使得所述真实太阳电池电路板的第M路至第M+P路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第M+...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振绪，王娜，马季军，陈启忠，黄峥，涂浡，吉裕晖，郝伟娜，张骏，刘瑜，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31