【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源系统，具体而言，为一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统。
技术介绍
1、卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。而卫星电源分系统负责为卫星在发射准备、在轨正常飞行期间产生、存储、调节和管理电源，并为卫星负载提供所需功率，直到卫星寿命终止。
2、如cn113675934a公开了一种模块化卫星电源系统及其配置方法，卫星电源系统包括采集光能并转化为电能的发电单元，将发电单元输出的电能以化学能形式储存并以电能形式输出的供电单元，在发电单元和供电单元产生、储存及释放电能的过程中监测性能参数的监测单元，作为单元模块的发电单元包括光伏组件和光伏管理模块，作为单元模块的供电单元包括二次电池盒和二次电池管理模块，其中，监测单元能够在不同时刻对各光伏组件和/或二次电池盒进行监测以获得能够与历史性能数据和/或标准数据进行对比的监测数据，根据经过对比后的监测差值与若干预设阈值之间的不同关系以针对不同单元模块的发电单元和/或供电单元而确定不同处理方式。然而，现有卫星分系统均采用充放电调节-母线-单机电源分路的单线供电结构，各个部分相互独立，在某一供电线路发生故障时，该单机将无法工作，且由于使用环境原因，无法直接进行电路硬件修复。
3、因此，推出一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统。
技术实现思路
1、
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，包括：
3、太阳能电池阵，用于将吸收的太阳能转换为电能，以此为卫星的探测活动补充维持运行的驱动能源；
4、电池组，用于储存供给卫星负载后额外的电能，并在太阳能电池阵供电不足以及卫星处于阴影区时为所有负载供电；
5、mppt母线调节及充放电电路，用于将太阳能电池阵及电池组供给的电能进行调节，并在电能充足时为电池组充电，以维持卫星运行时电能的平稳；
6、pdm配电电路，用于将母线供给电能分配给各负载、通信保障及备用配电母线；
7、指令接收机，用于从地面接收遥控指令，并将该指令转换后以负脉冲的形式输出到指令控制电路，以打开或关闭对应的开关和继电器，启动或关闭单机的备用电源线路；
8、指令控制电路，用于将备用配电母线的电能通过开关和继电器分配到各单机，并负责将负脉冲转换为继电器控制信号，控制继电器的开启和关闭。
9、进一步地，所述mppt母线调节及充放电电路依次连接太阳能电池阵和电池组后与pdm配电电路进行连接，pdm配电电路通过备用配电母线与并联设置的指令接收机和指令控制电路电性连接。
10、进一步地，所述指令接收机与指令控制电路无线信号连接，指令接收机对指令控制电路发送直接指令，以控制卫星的探测运行活动。
11、进一步地，所述pdm配电电路包括电源母线和并联连接电源母线的多组dcdc电路，各组所述dcdc电路远离电源母线的一端分别依次连接有负载开关k1，负载开关k1的另一端分别连接有单机，所述单机的另一端分别连接负载开关k2，各组所述负载开关k2远离单机的一端并联后与指令控制电路相连接。
12、进一步地，所述负载开关k1通过电流采集电路与单机电性连接，电流采集电路用于采集该路单机电源的电流信息。
13、进一步地，所述备用配电母线是以继电器作为开关通路为单机供电，在指令接收机接收到备用配电母线启用或闭合指令后，发出负脉冲信号，负脉冲信号在经过信号转换后，转换到继电器的控制端要求的电压范围，用来驱动继电器进行切换动作，打开或闭合继电器的负载触点，为单机打开或关闭该单机备用电源。
14、进一步地，所述备用配电母线包括，
15、电平转换器，用于将负脉冲信号转换到磁保持继电器的控制端要求的电压范围；以及
16、磁保持继电器，用于在接收到控制信号后进行触电打开或闭合动作，使备用配电母线到单机的电源通路打开或闭合。
17、进一步地，所述备用配电母线末端连接有磁保持继电器，磁保持继电器的一端连接有电平转换器，电平转换器与指令接收机电性连接以接收其发送的遥测指令，且磁保持继电器的另一端与所述单机相连接。
18、进一步地，在阳照区所述太阳能电池阵经mppt母线调节及充放电电路的mppt母线调节后，通过pdm配电电路向后级所述单机供电，并通过放电电路向所述电池组充电。
19、进一步地，在阴影区，所述电池组在经mppt母线调节及充放电电路的放电电路后，通过pdm配电电路为单机供电。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
21、本专利技术提出的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，在电源具备主-备份的情况下，仍具备额外的可通过无线通信控制的备用电源通路，在单机的电源通路发生故障，且主备份电源无法自行恢复时，地面操作人员可以通过外部指令对其备用电源通路进行开启及关闭操作，实现对卫星电源的双重保障供配电实施，极大的保障了各单机的供电能力，提高了单机及卫星的生存能力和可靠性。
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1.一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述MPPT母线调节及充放电电路依次连接太阳能电池阵和电池组后与PDM配电电路进行连接，PDM配电电路通过备用配电母线与并联设置的指令接收机和指令控制电路电性连接。
3.如权利要求2所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述指令接收机与指令控制电路无线信号连接，指令接收机对指令控制电路发送直接指令，以控制卫星的探测运行活动。
4.如权利要求2所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述PDM配电电路包括电源母线和并联连接电源母线的多组DCDC电路，各组所述DCDC电路远离电源母线的一端分别依次连接有负载开关K1，负载开关K1的另一端分别连接有单机，所述单机的另一端分别连接负载开关K2，各组所述负载开关K2远离单机的一端并联后与指令控制电路相连接。
5.如权利要求4所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述负载开关K1通过
6.如权利要求1所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述备用配电母线是以继电器作为开关通路为单机供电，在指令接收机接收到备用配电母线启用或闭合指令后，发出负脉冲信号，负脉冲信号在经过信号转换后，转换到继电器的控制端要求的电压范围，用来驱动继电器进行切换动作，打开或闭合继电器的负载触点，为单机打开或关闭该单机备用电源。
7.如权利要求6所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述备用配电母线包括，
8.如权利要求7所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述备用配电母线末端连接有磁保持继电器，磁保持继电器的一端连接有电平转换器，电平转换器与指令接收机电性连接以接收其发送的遥测指令，且磁保持继电器的另一端与所述单机相连接。
9.如权利要求1所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：在阳照区所述太阳能电池阵经MPPT母线调节及充放电电路的MPPT母线调节后，通过PDM配电电路向后级所述单机供电，并通过放电电路向所述电池组充电。
10.如权利要求1所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述在阴影区，所述电池组在经MPPT母线调节及充放电电路的放电电路后，通过PDM配电电路为单机供电。
...【技术特征摘要】
1.一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述mppt母线调节及充放电电路依次连接太阳能电池阵和电池组后与pdm配电电路进行连接，pdm配电电路通过备用配电母线与并联设置的指令接收机和指令控制电路电性连接。
3.如权利要求2所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述指令接收机与指令控制电路无线信号连接，指令接收机对指令控制电路发送直接指令，以控制卫星的探测运行活动。
4.如权利要求2所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述pdm配电电路包括电源母线和并联连接电源母线的多组dcdc电路，各组所述dcdc电路远离电源母线的一端分别依次连接有负载开关k1，负载开关k1的另一端分别连接有单机，所述单机的另一端分别连接负载开关k2，各组所述负载开关k2远离单机的一端并联后与指令控制电路相连接。
5.如权利要求4所述的一种具有双重保障供配电功能的卫星电源分系统，其特征在于：所述负载开关k1通过电流采集电路与单机电性连接，电流采集电路用于采集该路单机电源的电流信息。
6.如权利要求1所述的一种具有双重保...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰利东，裴艳明，王晓帅，李巍，赵首东，
申请(专利权)人：北京零重空间技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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