本发明专利技术提供了一种适用于卫星的智能配电方法和系统，包括：步骤S1：根据星上各单机的数量与星上功能要求，设计卫星控制供电与直供电路数；步骤S2：对星上产品开展配电冗余备份设计；步骤S3：根据星上各单机的供电要求，设定各单机内芯片供电电压与电流的阈值，短路保护与浪涌抑制的时间；步骤S4：采用自上电形式对星上所有直供电受电单机进行真空度感知阈值设定，达到预设高度后进行自主受电，对星上单机进行控制供电；步骤S5：根据不同单机的遥控遥测数量差异，进行统一梳理和汇总，通过软件的判读与分析对各受电单机进行智能管理。本发明专利技术实现了卫星的轻量化、一体化、集成化、智能化设计，对未来卫星供配电发展及应用具有重要意义。义。义。
【技术实现步骤摘要】
适用于卫星的智能配电方法和系统
[0001]本专利技术涉及供配电
，具体地，涉及一种适用于卫星的智能配电方法和系统。
技术介绍
[0002]卫星供配电系统主要为卫星电气设备提供工作电源。卫星供配电系统包括供电电池、配电设备。目前国内卫星仍采用传统供配电技术，集中式的配电体制，一般配电功能在独立配电器或电源控制器内实现，一般采用继电器和熔断器相结合的方式实现配电和过流保护功能。主要缺点如下：
[0003](1)质量重。配电设备一般选择继电器作为执行机构，并采用多路的冗余备份，严重的造成设备的质量与体积的大增。
[0004](2)集成程度低。一般配电设备选用继电器、电容、电感等电气产品，实现配电功能一般耗费一台配电器或多个配电模块，不利于未来数字化，集成化设计。
[0005](3)智能程度低。配电的信息检测内容较少，发生过压过流一般不能及时发现和处理，短路保护一旦熔断器损坏将不可修复，单机将永久性失效。无法感知空间环境的状态，不能根据空间环境的状态智能的将能源供出与关闭。
[0006](4)供电接口一致性低
[0007]星上的受电单机的电压、电流、浪涌等要求均不相同，导致供电接口的适应性不高，一致性较低。
[0008]随着空间科学技术的发展，对配电技术的要求也会越来越高，要求配电功能实现轻量化、集成化、数字化等功能，传统的配电形式将难以满足未来发展的需求。因此，专利技术一种卫星智能配电系统对未来供配电技术的发展及应用具有重要意义。
[0009]专利文献《一种分布式航天飞行器智能供配电系统》CN109044977A，该专利主要介绍配电系统以集中配电的形式，分区域配电的形式，与本专利技术分散分布、集成、智能感知配电方式有较为明显不同。
[0010]专利文献《一种基于固态功率控制技术的航天飞行器供配电器》CN106428589A，该专利介绍供配电器内设有多个功能模块，说明了每个模块的设计与功能。与本专利技术分散分布、集成、智能感知配电方式有较为明显不同。
[0011]专利文献《一种基于双冗余电路的智能固态配电控制器及控制方法》CN109450064A，该专利主要介绍一种新型的智能固态开关，具有反时限过流保护、故障限流、短路故障保护等功能，讲述的是一种智能配电开关的功能与设计。与本专利技术分散分布、集成、智能感知配电方式有较为明显不同。
技术实现思路
[0012]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种适用于卫星的智能配电方法和系统。
[0013]根据本专利技术提供的适用于卫星的智能配电方法，包括：
[0014]步骤S1：根据星上各单机的数量与星上功能要求，设计卫星控制供电与直供电路数；
[0015]步骤S2：对星上产品开展配电冗余备份设计；
[0016]步骤S3：根据星上各单机的供电要求，设定各单机内芯片供电电压与电流的阈值，短路保护与浪涌抑制的时间；
[0017]步骤S4：采用自上电形式对星上所有直供电受电单机进行真空度感知阈值设定，达到预设高度后进行自主受电，对星上单机进行控制供电；
[0018]步骤S5：根据不同单机的遥控遥测数量差异，进行统一梳理和汇总，通过软件的判读与分析对各受电单机进行智能管理。
[0019]优选的，从集中配电转化为分布式配电，将配电执行器整合集成在受电单机内，通过总线对受电单机进行配电控制与遥测监视。
[0020]优选的，通过智能配电电路实时监测单机的电压与电流，当单机电压或电流超过设定阈值时，对智能配电电路进行断路保护，直至单机电压电流恢复正常状态，再对智能配电电路解除短路保护，实现供电的可重复性。
[0021]优选的，将智能配电电路与单机的短路保护电路、浪涌抑制电路、滤波电路集成为标准化轻质芯片；
[0022]所述标准化轻质芯片具有环境感知能力，检测空间环境的真空度，当卫星达到预设高度时开启卫星的自主上电。
[0023]优选的，所述标准化轻质芯片将星上单机供电接口进行统一，接收0～150V的电压，0～100A的电流，根据受电单机的要求，自行调节供电输出的电压值。
[0024]根据本专利技术提供的适用于卫星的智能配电系统，包括：
[0025]模块M1：根据星上各单机的数量与星上功能要求，设计卫星控制供电与直供电路数；
[0026]模块M2：对星上产品开展配电冗余备份设计；
[0027]模块M3：根据星上各单机的供电要求，设定各单机内芯片供电电压与电流的阈值，短路保护与浪涌抑制的时间；
[0028]模块M4：采用自上电形式对星上所有直供电受电单机进行真空度感知阈值设定，达到预设高度后进行自主受电，对星上单机进行控制供电；
[0029]模块M5：根据不同单机的遥控遥测数量差异，进行统一梳理和汇总，通过软件的判读与分析对各受电单机进行智能管理。
[0030]优选的，从集中配电转化为分布式配电，将配电执行器整合集成在受电单机内，通过总线对受电单机进行配电控制与遥测监视。
[0031]优选的，通过智能配电电路实时监测单机的电压与电流，当单机电压或电流超过设定阈值时，对智能配电电路进行断路保护，直至单机电压电流恢复正常状态，再对智能配电电路解除短路保护，实现供电的可重复性。
[0032]优选的，将智能配电电路与单机的短路保护电路、浪涌抑制电路、滤波电路集成为标准化轻质芯片；
[0033]所述标准化轻质芯片具有环境感知能力，检测空间环境的真空度，当卫星达到预
设高度时开启卫星的自主上电。
[0034]优选的，所述标准化轻质芯片将星上单机供电接口进行统一，接收0～150V的电压，0～100A的电流，根据受电单机的要求，自行调节供电输出的电压值。
[0035]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0036]1、集成度高。配电系统的体制发生了改变，由原来的集中配电改为分散式配电，消除笨重的配电器或配电模块。并将智能配电电路、短路保护电路、浪涌抑制电路、滤波电路集成为标准化轻质芯片，大幅度提升的星上产品的集成度。
[0037]2、智能度高。智能配电系统具有智能监测与配电功能，不仅可以检测供电输出的电压与电流，同时可以感知空间环境的真空度，实现星上产品的智能自主上电功能，有效提升卫星的智能程度。
[0038]3、质量轻。智能配电系统减少以继电器为执行主体的配电器或配电模块。将多功能电路集成在一个芯片内，大幅减少卫星质量。
[0039]4、标准化程度高。星上单机供电与通信接口统一标准，通过一条母线与一条通信总线实现整个卫星的供电与通信，且配电电压可进行数字化调控，实现卫星供电、通信接口的标准化、统一化。
附图说明
[0040]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0041]图1为本专利技术一种卫星智能配电示意图；
[0042]图2为本专利技术一种卫星智能配电连接图。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于卫星的智能配电方法，其特征在于，包括：步骤S1：根据星上各单机的数量与星上功能要求，设计卫星控制供电与直供电路数；步骤S2：对星上产品开展配电冗余备份设计；步骤S3：根据星上各单机的供电要求，设定各单机内芯片供电电压与电流的阈值，短路保护与浪涌抑制的时间；步骤S4：采用自上电形式对星上所有直供电受电单机进行真空度感知阈值设定，达到预设高度后进行自主受电，对星上单机进行控制供电；步骤S5：根据不同单机的遥控遥测数量差异，进行统一梳理和汇总，通过软件的判读与分析对各受电单机进行智能管理。2.根据权利要求1所述的适用于卫星的智能配电方法，其特征在于，从集中配电转化为分布式配电，将配电执行器整合集成在受电单机内，通过总线对受电单机进行配电控制与遥测监视。3.根据权利要求1所述的适用于卫星的智能配电方法，其特征在于，通过智能配电电路实时监测单机的电压与电流，当单机电压或电流超过设定阈值时，对智能配电电路进行断路保护，直至单机电压电流恢复正常状态，再对智能配电电路解除短路保护，实现供电的可重复性。4.根据权利要求3所述的适用于卫星的智能配电方法，其特征在于，将智能配电电路与单机的短路保护电路、浪涌抑制电路、滤波电路集成为标准化轻质芯片；所述标准化轻质芯片具有环境感知能力，检测空间环境的真空度，当卫星达到预设高度时开启卫星的自主上电。5.根据权利要求4所述的适用于卫星的智能配电方法，其特征在于，所述标准化轻质芯片将星上单机供电接口进行统一，接收0～150V的电压，0～100A的电流，根据受电单机的要求，自行调节供电输出的电压值。6.一种适用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩鸣迪，邹兴，周必磊，刘培，徐云东，余林佳，赵传军，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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