一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统技术方案

一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，该欠压保护装置以硬件控制为主，软件控制为辅，在软件系统故障的情况下硬件电路依然可以有效的进行蓄电池组的欠压保护，保证蓄电池组的安全。该系统包括：蓄电池组电压采集电路、欠压保护基准、欠压保护判断、欠压保护驱动电路、使能开关、放电开关、星务计算机系统。本发明专利技术可在最大程度保证航天器供电安全的前提下有效的实现蓄电池组的欠压保护。前提下有效的实现蓄电池组的欠压保护。前提下有效的实现蓄电池组的欠压保护。

【技术实现步骤摘要】
一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统


[0001]本专利技术涉及一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，属于航天器蓄电池组健康管理


技术介绍

[0002]锂离子蓄电池是20世纪90年代初期发展起来的新一代蓄电池，具有高比能量、高电压、良好的低温性能、低自放电率和无记忆效应等一系列优点，其工作电压为镍氢电池、镉镍电池的3倍，铅酸电池的2倍，质量比能量密度为镉镍电池的3倍，氢镍电池的2倍，且循环性能良好。
[0003]随着我国航天事业的快速发展，对航天器的寿命和质量的要求越来越高，锂离子蓄电池由于其高比能量和长寿命的特点，在航天器上的应用越来越广泛。
[0004]蓄电池放电至允许的终止电压后继续放电称为过放电，锂离子蓄电池过放电可能使电池发生不可逆反应，导致电池开路电压无法恢复。过放电过程中负极会脱出过量的Li，导致负极电极电位持续升高，当达到负极集流体的氧化反应电位时，集流体被氧化并溶解在电解液中并迁移至正极，进而沉积在正极电极上，还原为金属，生成枝晶。随着过放电时间的增加，金属离子不断沉积在正极上，继本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，其特征在于，包括蓄电池组电压采集电路、欠压保护基准、欠压保护判断、欠压保护驱动电路、使能开关、放电开关、星务计算机系统；所述蓄电池组电压采集电路用于蓄电池组电压的采集变换，将采集变换的结果送至欠压保护判断模块进行蓄电池组欠压状态判断；所述欠压保护基准模块用于蓄电池组欠压保护基准的设定，将设定的欠压保护基准送至欠压保护判断模块进行蓄电池组欠压状态的判断；所述欠压保护判断模块通过对蓄电池组电压和蓄电池组欠压保护基准进行比判断，根据比较结果产生欠压保护信号；所述欠压保护驱动电路将来自欠压保护判断模块输出的欠压保护信号进行三取二处理后产生欠压保护驱动信号；所述使能开关用于欠压保护驱动信号的使能控制，当使能开关接通时欠压保护驱动信号才能作用于放电开关；所述放电开关用于蓄电池组供电通路的通断控制，开关两端分别连接蓄电池组和供配电设备；所述星务计算机用于能源状态的判断以及能源策略的管理和处置。2.根据权利要求1所述的一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，其特征在于，所述欠压保护基准模块包括硬件电路基准和软件基准；硬件基准设定为蓄电池组欠压保护要求的基础阈值，软件基准与硬件基准进行叠加计算后作为欠压保护的比较基准；软件基准根据需要进行注数更改，或通过指令形式断开，仅通过硬件基准进行欠压保护判断。3.根据权利要求1所述的一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，其特征在于，所述欠压保护驱动电路设有三个，采取三取二设计，当三个欠压保护信号有两路及两路以上为高电平时，欠压保护驱动电路产生放电开关断开驱动信号，提高欠压保护驱动信号的可靠性。4.根据权利要求1所述的一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，其特征在于，所述放电开关在断开驱动信号时进行使能控制，只有在使能开关接通的状态下，放电开关断开驱动信号才能作用于放电开关。5.根据权利要求1所述的一种软硬件联合控制的航天器蓄电池组欠压保护系统，其特征在于，所述欠压保护使能开关通过遥控指令或星务计算机经过能源状态判断后发送程控指令的形式接通，并通过地面判断和航天器自主判断两种方式进行欠压保护使能开关的控制。6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：周继华，夏小东，于恩泽，张维，金慧，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：