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公开(公告)号：CN115714368A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211197876.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开涉及可扩展、可重构的分布式电源系统的控制方法技术领域的一种分布式航天器电源系统标准接口单元，标准接口单元作为分布式电源系统中发电、储能单元与直流母线之间的接口单元，同时具有带电热插拔与快速故障保护功能；标准接口单元包括输入接口模块、双向固态开关模块、控制单元模块、辅助电源模块、CAN通信模块、隔离驱动模块、信号采集模块、电流阈值保护模块、热插拔模块、指示模块以及输出接口模块等；本发明通过一个标准化、通用化电气接口，解决在轨服务航天器等电源系统中分布式单元无法带电插拔、无法快速保护的问题；其应用场合适用于在轨服务与维护等可扩展、可重构、大功率的航天器分布式电源系统。
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公开(公告)号：CN115395781A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210838672.4
申请日：2022-07-18
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提出一种航天器电源变换器容错控制系统，适用于高压、大功率、高可靠的航天器电源系统，包括：三电平控制单元、故障模式飞跨电容电压控制单元、两电平控制单元、容错控制单元、模式切换开关以驱动单元：本发明针对多电平飞跨电容拓扑特点，设计了三电平以及两电平工作模式；正常情况下，电源变换器工作在三电平模式，可降低功率器件的电压应力以及电源的损耗，实现变换器的高压高效率工作；在功率器件发生短路故障后，电源变换器工作在两电平模式，仍能为负载提供电能，保证电源变换器的可靠性。
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公开(公告)号：CN113791663B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202110815024.2
申请日：2021-07-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05F1/67
Abstract: 本发明公开了一种基于太阳电池阵最大功率点跟踪技术的大功率航天器电源系统。该发明电源系统实现MPPT与SR(分流调节)综合控制、实时太阳电池阵输出最大功率点跟踪、锂离子蓄电池组自主充电管理、一次母线可靠安全建立、故障自主隔离等。系统包括多个MPPT功率调节模块、锂离子蓄电池组、一个或多个SR功率调节模块、一个或多个太阳电池阵等组成。本发明电源系统具有太阳电池阵利用率高、锂离子蓄电池组自主充电管理、系统功率易扩展、母线品质高、加电灵活、可靠性高的特点，特别适用于环境温度变化大、系统比能量要求高的深空探测航天应用场合。
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公开(公告)号：CN113879567A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111040394.X
申请日：2021-09-06
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供一种应用于火星着陆巡视任务的高可靠复合供电系统，对于只需短时供电的进入舱电源分系统，选用自放电率小、免维护、温度适应范围宽等特点的高比能一次电池，节省了进入舱的充电通路，减轻整个供电系统的重量；对于需要长时供电的火星车电源分系统，选用可充电电池，以通过采用不同类型储能电池及相应的拓扑设计，达到适应长时间贮存及宽温度范围的探测任务，又能在最关键的EDL段实现供电通路复用备份的目的，也即备份供电通路即可独立完成EDL任务也可配合主供电通路完成EDL任务，提高系统可靠性；由此可见，本发明特别适用于火星探测类任务以及行星际探测任务等需经历长期飞行、适应长时间贮存、各舱任务相对独立、又有复用需求的探测器。
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公开(公告)号：CN109061515B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201811158790.0
申请日：2018-09-30
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01R31/385 , G01R31/392
Abstract: 一种电池的充放电电量测量方法，首先搭建电池充放电电量测量系统，包括被测量电池、测量采集电路、电量计算模块，然后控制测量采集电路采集被测量电池的电池电压、电池电流、电池温度、电池电压变化、电池电流变化，最后计算得到电池充放电电量，完成充放电电量测量。与现有技术相比，本发明电池短期大功率充放电的工作模式，能够更加精确地修正电池放电过程中的迟滞、动态内阻、温度变化引发的电量测量误差，获得准确的电池输出结果，具有很好的使用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110502057B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910604753.6
申请日：2019-07-05
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05F1/625
Abstract: 本发明提供了一种无需电流检测的航天器太阳能功率调节模块均流方法，包括以下步骤：S1、设计并联运行的太阳能功率调节模块；S2、对并联运行的太阳能功率调节模块的输出电流量进行间接提取；S3、均流控制，利用太阳能电池的功率曲线的特性，均流控制只存在于太阳能功率调节模块的稳压模式，而稳压模式时太阳能阵列工作在功率曲线最大功率点右侧，控制太阳电池阵的工作点电压即可控制输出功率均衡，即电流均衡，完成均流。本发明的有益效果是：采用直接引入太阳能阵列工作电压的方法实现均流控制，无需检测太阳能功率调节模块输出电流，从而可以规避复杂的电流检测电路，使均流控制简单、可靠，同时成本也相对较低。
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公开(公告)号：CN106787016B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201710138006.9
申请日：2017-03-09
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种航天器锂电池的充电电压自主切换控制方法，针对部分航天器舱段组合体状态多变、设备集成化程度高、在轨飞行程序及弧段复杂等特点，由电源系统的下位机采取软件控制的方式实现两舱段复用锂离子蓄电池组的充电电压自主切换控制。在轨过程中，通过下位机自主检测锂离子蓄电池单体和组电压，并与预设的单体电池电压阈值相比较，当某节单体电池出现失效时，通过自主调整充电终压点电压阈值的方法，实现各舱段给蓄电池组充电终压的自动切换控制。本发明提升了航天器电源系统的自主管理能力，防止了在轨单体故障情况下锂离子蓄电池组过充电，从而大大提高了航天器电源系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN106934217B
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201710083869.0
申请日：2017-02-16
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种基于飞行程序的航天器功率快速合成方法及系统，首先获取按照时间排序的航天器所有用电设备的加断电、工作模式信息及所有用电设备的工作模式对应的功耗值，获取航天器太阳翼在太阳直射情况下的输出功率、随时间变化的太阳翼入射角，然后建立各个分系统所有用电设备功耗值与时间的映射关系，进而得到航天器负载功率与时间的映射关系、航天器太阳翼实际输出功率与时间的映射关系，最后根据航天器负载功率与时间的映射关系、太阳翼实际输出功率与时间的映射关系完成航天器能量平衡计算。
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公开(公告)号：CN105186671B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201510677252.2
申请日：2015-10-19
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: H02J7/35
Abstract: 本发明提供一种双舱组合式航天器联合供电系统及方法，其中系统包括：上升舱电源系统和着陆舱电源系统；其中，上升舱电源系统包括：第一太阳电池阵、第一充电分流调节模块、放电调节模块和蓄电池组；着陆舱电源系统包括：第二太阳电池阵和第二充电分流调节模块；双舱组合式航天器联合供电系统的供电对象为航天器中各个负载，负载包括：上升舱的全调节母线负载和不调节母线负载，以及着陆舱的全调节母线负载和不调节母线负载。本发明提供的双舱组合式航天器联合供电系统及方法既能够保证航天器组合飞行时供电需求，也能够保证舱独立飞行时供电需求。
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公开(公告)号：CN106787017A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710138757.0
申请日：2017-03-09
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种航天器锂电池的过放保护和自主恢复供电控制方法，针对部分航天器多舱段、设备集成度高、弧段外飞行过程复杂等特点，由电源系统下位机采用软件控制的方式实现两舱段复用锂离子蓄电池组的过放保护和自主恢复供电控制，通过下位机自主检测蓄电池组电压和单体电压，并与预设的过放阈值相比较，采取不同舱段分级断电保护控制；当整星再次上电后，通过预设过放恢复电压阈值，自主接通放电开关，从而恢复供电，提高了电源系统的可靠性和自主管理能力，有效防止在轨锂离子蓄电池组过放电，实现了过放保护后的自主恢复供电控制，延长了锂离子蓄电池的使用寿命。
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