[发明专利]一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法

权利要求书

1.一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法，其特征在于，包括：

判断太阳电池阵的电压条件，是否符合条件1）太阳电池阵的输出功率大于非姿态稳定型航天器系统的总需求，但小于或等于所述非姿态稳定型航天器系统的总需求加蓄电池组充电功率需求；或是否符合条件2）太阳电池阵的输出功率大于所述非姿态稳定型航天器系统的总需求和蓄电池组充电功率需求；或是否符合条件3）太阳电池阵的输出功率小于所述非姿态稳定型航天器系统的总需求；

当符合条件1），则电源控制器通过对MPPT充电单元的控制来驱动所述太阳电池阵为所述非姿态稳定型航天器系统供电，同时，将多余的功率为所述蓄电池组充电；

当符合条件2），则所述电源控制器控制所述太阳电池阵通过充电分流调节模块进行分流，然后再通过MPPT充电单元为所述非姿态稳定型航天器系统供电、同时为所述蓄电池组充电；

当符合条件3），所述电源控制器关闭所述太阳电池阵的输入，并控制所述蓄电池组为所述非姿态稳定型航天器系统供电；

所述太阳电池阵的输入关闭后，若经过一定延时，所述太阳电池阵的电压条件符合条件1）或者2），则所述电源控制器再次开启所述太阳电池阵的输入；

其中，所述非姿态稳定型航天器即火箭末子级，所述太阳电池阵包括体装太阳电池板和外置太阳电池板，所述体装太阳电池板装设于火箭末子级的测量单元上，所述外置太阳电池板铺设于火箭末子级的外表面，所述体装太阳电池板与所述外置太阳电池板并联后与所述电源控制器电连接；所述蓄电池组装设于火箭末子级的测量单元上，所述蓄电池组的电极与所述电源控制器电连接；

其中，所述蓄电池组充电过程包括：

周期性地检测所述太阳电池阵的输出电压值、所述太阳电池阵的输出电流值、所述蓄电池组的充电电压值和所述蓄电池组的充电电流值；

将当前所述蓄电池组的充电电压值，所述电源控制器通过与用户设置的限定值进行对比，从而选择不同的充电模式：

第一阶段：当所述蓄电池组的充电电压值小于或等于用户设置的限定值的下限，所述电源控制器采用涓流充电模式对电量过低的所述蓄电池组进行预充电；

第二阶段：当所述蓄电池组的充电电压值，大于用户设置的限定值的下限，且小于或者等于用户设置的限定值的上限，所述电源控制器采用恒流充电模式对所述蓄电池组进行充电；

第三阶段：当所述蓄电池组的充电电压值大于用户设置的限定值的上限，采用恒压充电模式对所述蓄电池组进行充电；所述恒压充电模式达到预设充电时间时，所述蓄电池组充电过程停止。

2.根据权利要求1所述的一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法，其特征在于：所述MPPT充电单元的输入端与所述太阳电池阵的正向电源信号输出端电连接，所述MPPT充电单元的输出端同时连接所述蓄电池组的正极和所述非姿态稳定型航天器系统的正向电源信号输入端；所述蓄电池组的负极接地；所述太阳电池阵的负向电源信号输出端同时连接所述非姿态稳定型航天器系统的负向电源信号输入端和地。

3.根据权利要求1所述的一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法，其特征在于：

当所述蓄电池组的电压在预设范围内，且有所述太阳电池阵输入时，所述太阳电池阵为所述蓄电池组充电的充电电路导通，开启蓄电池组充电过程；

当所述蓄电池组的电压在预设范围内，且无所述太阳电池阵输入时，所述太阳电池阵为所述蓄电池组充电的充电电路截止，放电开关导通，所述蓄电池组向所述非姿态稳定型航天器系统放电。

4.根据权利要求1所述的一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法，其特征在于，所述蓄电池组充电过程还包括：

当所述蓄电池组的充电电流值大于设定电流时，所述电源控制器控制所述充电分流调节模块分流部分所述太阳电池阵的电流，以减小所述蓄电池组的充电电流值。

5.根据权利要求1所述的一种非姿态稳定型航天器系统能源获取方法，其特征在于，所述蓄电池组充电过程还包括：

当所述蓄电池组的充电电压值大于设定的过压保护电压，所述蓄电池组过充，则所述太阳电池阵为所述蓄电池组充电的充电电路截止，所述蓄电池组充电过程关闭；所述电源控制器控制所述充电分流调节模块分流全部的所述太阳电池阵的电流，以实现所述蓄电池组的过压保护。