一种卫星蓄电池标准模组制造技术

本实用新型专利技术涉及一种卫星蓄电池标准模组，卫星电源系统至少包括：产能装置，其用于将获取到的太阳能转化为电能供系统负载使用或提供给储能装置进行储存；储能装置，其包括由若干单体电池串并联组成的蓄电池组，蓄电池组用于将产能装置转换出的电能储存以供卫星系统无法利用太阳能或所需功率超出太阳能供电装置的功率时使用。蓄电池组中的至少一个储能单体的储能单体外壳局部连接有至少一个缓压部，储能单体外壳的壳侧连接有至少一个防震部。本实用新型专利技术中的蓄电池模组可拓展性强，标准化的模块式设计提高了卫星的研制效率及降低了整星成本，蓄电池组的改进使其具备一定的防振动与散热能力，能够在维持其结构稳定性的基础上，保证电力输出的稳定。保证电力输出的稳定。保证电力输出的稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星蓄电池标准模组


[0001]本技术涉及卫星电源系统设计领域，尤其涉及一种卫星蓄电池标准模组。

技术介绍

[0002]随着商业航天的发展，对商业卫星提出了更严苛的要求，商业卫星的核心诉求就是：研制成本低、研制周期短，即商业航天的业务模式决定卫星需要从单个定制转向产品化、系列化、货架化，也因此要求商业卫星的设计和研制具有良好的适应性和可扩展性。卫星能源系统作为卫星系统的一大组成部分，其要求同样如此，适应性广，可扩展性强是商业卫星能源系统的重要设计思想之一。
[0003]CN107579587B公开了一种适用于LEO卫星的能源系统及其控制方法，包含太阳电池阵、MPPT电路单元、蓄电池组、电容阵、卫星平台负载和遥测遥控单元；其中，MPPT电路单元采用三个并联的DC
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DC转换模块对太阳电池阵按照三冗余热备份方式进行峰值功率跟踪，MPPT电路单元采用多数表决控制电路进行闭环控制，每一个控制电路根据太阳电池阵模块的输出电压信号和输出电流信号以及蓄电池组的电压信号和电流信号，生成驱动信号对与其对应的MPPT电路进行闭环控制，以实现对太阳电池阵模块的最大功率跟踪以及对蓄电池组的充电管理。本专利技术的太阳电池阵利用率高、可靠性高、系统开销小。
[0004]CN106569147B公开了一种基于锂离子蓄电池组的小卫星电源分系统测试方法，涉及小卫星电源分系统测试方法领域；包括1电源主份下位机A为当班；2进行锂离子蓄电池组放电控制功能检查；3进行锂离子蓄电池组充电终压调整功能测试；4进行充电阵通断功能测试；5进行锂离子蓄电池单体均衡通断功能测试；6进行主份下位机A间接指令测试；7对锂离子蓄电池组进行恒流、恒压充电功能测试；8进行安时计充放电控制功能测试；9进行锂离子蓄电池组温控回路测试；10进行上注参数及安全模式功能测试；11进行主份下位机A上注程序测试；12电源备份下位机B状态下，再次进行步骤(2)～步骤(11)项测试；本方法进一步减小卫星重量、延长卫星设计寿命。
[0005]即使是这样，目前现有技术中卫星系统所使用的蓄电池组模块仍然存在至少一个或几个技术问题：
[0006]1、现有的卫星系统所使用的蓄电池模组在实施充放电的均衡及电路的保护控制时，其电路设计及布置方式复杂；
[0007]2、现有的卫星系统在设计蓄电池模组及其保护控制回路时，基本都是定制型，即针对每个卫星单一设计，因此其适应性、可扩展性相对较差，将不利于商业卫星的业务发展。
[0008]3、由于卫星系统中的蓄电池模组长期无人看管，其自身需具备一定的自持性，现有的蓄电池模组使用时，在防震动、散热及连接稳定性上都有所欠缺。
[0009]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于专利技术人做出本技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本技术不具备这些现有技术的特征，相反本技术已经具备现有技术的所有
特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0010]针对现有技术之不足，本技术提供了一种卫星蓄电池标准模组，旨在解决现有技术中存在的至少一个或多个技术问题。
[0011]为实现上述目的，本技术提供一种用于卫星电源系统的蓄电池标准模组，卫星电源系统至少包括：产能装置，其用于将获取到的太阳能转化为电能供系统负载使用或提供给储能装置进行储存；储能装置，其至少包括由若干单体电池串并联组成的蓄电池组，蓄电池组用于将产能装置转换出的电能储存以供卫星系统无法利用太阳能或所需功率超出产能装置的功率时使用。
[0012]优选地，储能装置至少包括蓄电池组标准模块，蓄电池组标准模块至少包括蓄电池组和均衡均流管理模块，其中，蓄电池组设置于卫星系统的储能单元中，其输入端连接于产能单元的输出端，其输出端连接于系统的负载的输入端，均衡均流管理模块的输出端连接于蓄电池组。
[0013]优选地，均衡均流管理模块至少包括专用电池均衡均流管理芯片及配套的集成电路，其中，专用电池均衡均流管理芯片的输出端连接至蓄电池组以能够采集蓄电池组的电压和/或电流值从而控制蓄电池组中的电能的输入和/或输出功率。
[0014]优选地，产能单元至少包括太阳电池阵及MPPT电路，MPPT电路分别连接于其中至少一个太阳电池阵的输出端和/或系统负载的输入端。
[0015]优选地，至少一个太阳电池阵能够与至少一个MPPT电路连接以组合形成产能装置的一个基本产能模组，从而使得所述卫星蓄电池模块系统能够以更换至少一个基本产能模组的方式来满足运行需求。
[0016]优选地，至少一个均衡均流管理模块和至少一个蓄电池组连接以组合形成储能装置的一个基本储能模组，从而使得卫星蓄电池模块系统能够以更换至少一个基本储能模组的方式来满足运行需求。
[0017]优选地，基本储能模组和基本产能模组间能够以通过不同类型和/或数量的产能单元及储能单元组合的方式进行连接，从而满足不同的供电需求。
[0018]优选地，MPPT电路至少集成和/或连接有MPPT芯片，MPPT芯片能够以采集母线的电压和/或电流值并通过MPPT控制策略调节输出至储能装置的电能的输出功率的方式连接至储能装置。
[0019]优选地，均衡均流管理模块设置和/或集成有状态检测和控制保护电路，状态检测电路能够以检测蓄电池组的电压和/或电流值并发送信号至控制保护电路的方式连接于控制保护电路，其中，控制保护电路能够基于状态检测电路的检测信号控制蓄电池组与母线间的连接及供电关系。
[0020]优选地，蓄电池组中的至少一个储能单体的储能单体外壳局部连接有至少一个缓压部，储能单体外壳的壳侧连接有至少一个防震部。
[0021]优选地，缓压部表面设置和/或连接有至少一个缓压垫，缓压部的至少一个侧板上开设有至少一个插槽。
[0022]优选地，储能单体外壳的顶部设置有至少一个能够用于注射冷却物质的注液口，
注液口能够延伸并贯穿于储能单体外壳。
[0023]优选地，储能单体外壳表面设置有与缓压部上的插槽相匹配的插口，以使得缓压部能够以通过插槽与插口匹配连接的方式安装至储能单体外壳表面。
[0024]优选地，储能单体外壳内部具有呈蜿蜒状的液流通道，其中，液流通道位于储能单体外壳和固定部之间。
[0025]本技术的有益技术效果包括以下一项或多项：
[0026]1、本技术中对于储能单体的改进能够使蓄电池组具备一定的抗震及防倾倒能力，同时能够减缓蓄电池组内部的碰撞压力，在维持蓄电池组结构稳定性的基础上，保证蓄电池组电力输出的稳定。
[0027]2、本技术中的蓄电池组自身具备一定的散热能力，且能够最大化的将蓄电池组所产出的热量进行吸收及散失，以使得蓄电池组能够维持适宜的运行温度，从而保证电源系统的稳定运行以及整星系统的正常运转。
[0028]3、本技术中蓄电池组的控制管理电路简单，简化到了芯片级，突破本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星蓄电池标准模组，用于卫星电源系统，所述卫星电源系统至少包括：产能装置(1)，其用于将获取到的太阳能转化为电能供系统负载使用或提供给储能装置(2)进行储存，储能装置(2)，其包括蓄电池标准模组，所述蓄电池标准模组至少包括由若干单体电池串并联组成的蓄电池组(201)，所述蓄电池组(201)用于将产能装置(1)转换出的电能储存以供卫星系统无法利用太阳能或所需功率超出产能装置(1)的功率时使用，其特征在于，所述蓄电池标准模组还包括均衡均流管理模块(202)，所述均衡均流管理模块(202)电路连接于蓄电池组(201)，其中，所述蓄电池组(201)中的至少一个储能单体(2011)的储能单体外壳(2011d)局部连接有至少一个缓压部(300)，和/或所述储能单体外壳(2011d)的壳侧连接有至少一个防震部(600)。2.根据权利要求1所述的蓄电池标准模组，其特征在于，所述缓压部(300)表面设置和/或连接有至少一个缓压垫(301)，所述缓压部(300)的至少一个侧板(303)上开设有至少一个插槽(302)。3.根据权利要求1所述的蓄电池标准模组，其特征在于，所述储能单体外壳(2011d)的顶部设置有至少一个能够用于注射冷却物质的注液口(400)，所述注液口(400)能够延伸并贯穿于所述储能单体外壳(2011d)。4.根据权利要求1所述的蓄电池标准模组，其特征在于，所述产能装置(1)包括至少一个产能单元(100)，所述产能单元(100)至少包括太阳电池阵(101)及MPPT电路(102)，其中，至少一个所述太阳电池阵(101)能够与至少一个所述MPPT电路(102)连接以组合形成所述产能装置(1) 的一个基本产能模组。5.根据权利要求1所述的蓄电池标准模组，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：向晓霞，杨峰，任维佳，杜健，
申请(专利权)人：绵阳天仪空间科技有限公司，
类型：新型
国别省市：