一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统技术方案

本发明专利技术涉及一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，属于航天电源技术领域，其特征在于，至少包括：安装于太阳翼上的电压遥测电路和电流遥测电路；用于获取上述电压遥测电路和电流遥测电路输出信号的遥测装置；其中：所述电压遥测电路包括结构相同的第一电压遥测电路和第二电压遥测电路；上述第一电压遥测电路和第二电压遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上；所述电流遥测电路包括结构相同的第一电流遥测电路和第二电流遥测电路；上述第一电流遥测电路和第二电流遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上。通过采用上述技术方案，本发明专利技术能够实现单体电池在轨性能测试和寿命期内衰减趋势监测等功能。

A circuit system of reference cell solar cell on satellite

【技术实现步骤摘要】
一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统
本专利技术属于航天电源
，具体涉及一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统。
技术介绍
太阳电池阵作为卫星、探测器的主电源，太阳电池受到太阳光的照射后，将入射的光能转换成了可直接应用的电能，该电能通过安装在太阳电池阵上的电缆传送至一次电源控制设备，为整器负载供电，同时为蓄电池组充电。太阳电池阵中的电池片通过串、并联的形式将各片电池的功率输出汇集在一起，其中并联的电池片把单片电池的输出电流汇集在一起，串联的电池片把单片电池的输出电压汇集在一起，串并联后形成一个供电电路，详见图1。在以往型号中，在轨遥测数据只有电池阵的整翼输出电流数据，电压受到母线的限制，无法获得电池阵的实际输出电压数值。无法获得太阳电池阵功率、电流、电压的准确余量，从而无法推测准确的演化趋势。为解决以上问题，在XX三号GEO卫星中搭载了参考单体太阳电池电路，测量单体电池的电压、电流数据，获得12年寿命期内单体电池的电压、电流衰减情况，修正地面测试结果；获得太阳电池阵供电电路在轨输出数据，与地面测试及功率预计结果进行比对，优化太阳电池阵设计。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，实现单体电池在轨性能测试和寿命期内衰减趋势监测等功能。本专利技术的目的是提供一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，至少包括：安装于太阳翼上的电压遥测电路和电流遥测电路；用于获取上述电压遥测电路和电流遥测电路输出信号的遥测装置；其中：所述电压遥测电路包括结构相同的第一电压遥测电路和第二电压遥测电路；上述第一电压遥测电路和第二电压遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上；所述电流遥测电路包括结构相同的第一电流遥测电路和第二电流遥测电路；上述第一电流遥测电路和第二电流遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上。进一步，所述第一电压遥测电路包括两块并联的电池，在该电池的正极端连接有2KΩ的电阻。进一步，所述第一电流遥测电路包括四块并联的电池，在该电池的正极端连接有2KΩ的电阻，该电池的正极端通过1Ω的电阻与该电池的负极端连接。更进一步，所述电压遥测电路和电流遥测电路粘贴于基板的背面。本专利技术具有的优点和积极效果是：通过采用上述技术方案，可利用卫星遥测资源获得电池阵中单体太阳电池的在轨输出电压、电流数值，获得太阳电池电性能在寿命期内的衰减趋势，修正地面测试结果；获得太阳电池阵供电电路在轨输出数据，与地面测试及功率预计结果进行比对，优化太阳电池阵设计。其优点和积极效果有：1)合理利用卫星遥测资源，实现单体太阳电池在轨性能遥测功能；2)在太阳电池阵基板上粘贴，实施难度小，对卫星其他单机无影响；3)电路设计简单，遥测结果容易辨识，遥测结果准确；4)获得单体太阳电池在轨性能变化趋势，为后续型号太阳电池阵优化设计提供数据支持。附图说明图1是太阳电池的串、并联示意图；图2是参考电池电路所在位置图；图3是参考电池电压遥测电路图；图4是参考电池电流遥测电路图；图5是采样电阻连接图。其中：1、电压遥测电路；2、电流遥测电路。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参阅图2至图5，一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，包括：安装于太阳翼上的电压遥测电路1和电流遥测电路2；用于获取上述电压遥测电路和电流遥测电路输出信号的遥测装置；其中：所述电压遥测电路包括结构相同的第一电压遥测电路和第二电压遥测电路；上述第一电压遥测电路和第二电压遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上；所述电流遥测电路包括结构相同的第一电流遥测电路和第二电流遥测电路；上述第一电流遥测电路和第二电流遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上。搭载电路位置选择：搭载电路安装在卫星太阳电池阵基板上，卫星太阳电池阵包括左太阳翼和右太阳翼，在左太阳翼和右太阳翼上对称设置有多个分阵，上述两个电压遥测电路对称位于两个太阳翼上，两个电流遥测电路对称位于两个太阳翼上；如图2所示，分阵7和分阵19为两个对称的分阵，分阵8和分阵20为两个对称的分阵，故，在分阵7、分阵8的子电路PC-7(8)-3串联方向去除1片电池，并联方向去除2片电池。子电路PC-7(8)-6串联方向各去除2片电池，并联方向去除2片电池。在分阵19、分阵20在子电路PC-19(20)-1串联方向去除1片电池，并联方向去除2片电池。子电路PC-19(20)-4串联方向各去除2片电池，并联方向去除2片电池。共计去除24片电池。空出的位置用于粘贴搭载太阳电池电路。搭载电路包含电压遥测及电流遥测。电压遥测为1串2并。电流遥测为1串4并。共计6片电池。其位置见附图2。电压遥测电路如图3所示：参考电池电压遥测电路设计为1片串联，2片并联。太阳电池电路串联1只2kΩ电阻，直接测量电池片开路电压。开路电压电路图见附图3。。电流遥测电路如图4所示：参考电池电流遥测电路设计为1片串联，4片并联。太阳电池电路短接1Ω的电阻，通过采集电阻两端电压获得电池片的短路电流值。电路图见附图4。为满足降额要求，采样电阻由8只RJK711-0.25W-2Ω电阻2串4并使用。采样电阻连接形式见图5，采样电阻粘贴于基板背面靠近遥测电路，以减少线路损耗。本专利技术可实现的技术效果：太阳电池阵中，搭载的参考单体太阳电池片粘贴在基板的正面。本专利技术的实施过程需使用专用模具将粘接剂涂覆在基板和电池片背面，将导线焊接至电池片正负极输出端，实现电路连接。本专利技术可实现的技术方法有：1.参考单体电池粘贴技术；2、正负极输出端引线焊接技术。以上所述仅是对本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，其特征在于，至少包括：/n安装于太阳翼上的电压遥测电路和电流遥测电路；/n用于获取上述电压遥测电路和电流遥测电路输出信号的遥测装置；其中：/n所述电压遥测电路包括结构相同的第一电压遥测电路和第二电压遥测电路；上述第一电压遥测电路和第二电压遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上；/n所述电流遥测电路包括结构相同的第一电流遥测电路和第二电流遥测电路；上述第一电流遥测电路和第二电流遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上。/n

【技术特征摘要】
1.一种卫星搭载参考单体太阳电池的电路系统，其特征在于，至少包括：
安装于太阳翼上的电压遥测电路和电流遥测电路；
用于获取上述电压遥测电路和电流遥测电路输出信号的遥测装置；其中：
所述电压遥测电路包括结构相同的第一电压遥测电路和第二电压遥测电路；上述第一电压遥测电路和第二电压遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上；
所述电流遥测电路包括结构相同的第一电流遥测电路和第二电流遥测电路；上述第一电流遥测电路和第二电流遥测电路对称安装于左太阳翼和右太阳翼上。


2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹兴月，辛昊，李春兵，林君毅，张肖君，任璐琳，刘吉晔，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12