資源描述:
《螢火一號(hào)火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)技術(shù).pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第30卷2013年第4期上海航天AEROSPACESHANGHAI文章編號(hào):1006—1630(2013)04一0105一03螢火一號(hào)火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)技術(shù)瞿煒燁,陶建秋,周明中,錢斌(上海空間電源研究所,上海200245)摘要:對(duì)螢火一號(hào)(YH一1)火星探測(cè)器的電源分系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行了研究。給出了分系統(tǒng)的功能、組成和工作原理。與其他傳統(tǒng)電源技術(shù)不同,YH一1火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)針對(duì)與俄羅斯福布斯(FGSC)火星探測(cè)器間的供電接口進(jìn)行了適應(yīng)性設(shè)計(jì),并根據(jù)火星軌道環(huán)境特點(diǎn),設(shè)計(jì)了適應(yīng)長(zhǎng)火影惡劣工作環(huán)境的自主休眠和自主喚醒等創(chuàng)新技術(shù)。地面試驗(yàn)驗(yàn)證了
2、分系統(tǒng)適應(yīng)性設(shè)計(jì)的可行性和可靠性,表明設(shè)計(jì)滿足火星探測(cè)的任務(wù)要求。關(guān)鍵詞:YH一1火星探測(cè)器;電源分系統(tǒng);鋰離子蓄電池組;長(zhǎng)火影;休眠喚醒技術(shù)中圖分類號(hào):V423.44文獻(xiàn)標(biāo)志碼:APowerSubsystemTechnologyforYH-1MarsProbeQUWei—ye,TAOJian—qiu,ZHOUMing—zhong,QIANBin(ShanghaiInstituteofSpacePower—Sources,Shanghai200245,China)Abstract:Thetechn0109yofthepowersubsyste
3、mforYH一1Marsprobewasstudiedinthispaper.Thefunction,compositionandprincipleofthesubsystemweregivenout.ThepowersubsystemofYH一1MarsprobewasdesignedtoadoptthcpowersupplyinterfaceofRussiaFGSCMarsprobe,whichwasdifferentfromthetraditionalpowertechnology.Theinnovatedtechnologiesoft
4、hepowersubsystemwhichwereselfsleepingandselfwake—upweredesigned.ThefeasibilityandreliabilityoftheadaptivedesignofthepowersubsystemwereapprovedbythegroundexperimentwhichwasshowedthattheMarsexplorationrequirementwasmet.Keywords:YH一1]Ⅵarsprobe;Powersubsystem;Lithium—ionbattery
5、;Long—termMarsshadow;Sleep—and—wake—uptechnology0引言YH一1火星探測(cè)器是我國(guó)獨(dú)立研制的第一顆火星探測(cè)器,它可環(huán)繞火星軌道探測(cè)火星的空間環(huán)境,技術(shù)難度大,空間環(huán)境條件惡劣。電源分系統(tǒng)作為YH一1火星探測(cè)器在軌運(yùn)行期間的主電源,是其重要的組成部分,是影響YH一1火星探測(cè)任務(wù)成敗的關(guān)鍵之一。因YH一1火星探測(cè)器搭載在俄羅斯的FGSC火星探測(cè)器上,發(fā)射升空后預(yù)定經(jīng)歷近11月的巡航段,期間FGSC火星探測(cè)器對(duì)YH一1火星探測(cè)器進(jìn)行供電,兩探測(cè)器間的供電接口將隨之匹配。為此,對(duì)YH一1火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)
6、要求防浪涌抑制電收稿日期:2012一09—25作者簡(jiǎn)介:瞿煒燁(1983),男,工程師,主要研究方向?yàn)殡娫捶窒到y(tǒng)控制技術(shù)。路以適應(yīng)FGsc火星探測(cè)器的供電接口要求。因火星探測(cè)軌道的特殊性,在火星軌道上將受長(zhǎng)期火星陰影影響,時(shí)間最長(zhǎng)達(dá)8.8h,這是地球軌道衛(wèi)星從未遇到的[1]。同時(shí),因地火距離極長(zhǎng)(約3.56億千米),通信信號(hào)以光速來(lái)回需45min,故地面無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遙測(cè)、遙控[23。長(zhǎng)火影中,為保存能量和保護(hù)電池,可能不得不自主進(jìn)入休眠狀態(tài),在長(zhǎng)火影結(jié)束后再自主加電喚醒,以實(shí)現(xiàn)不依賴地面監(jiān)控的在軌自主管理。本文對(duì)YH一1火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)技
7、術(shù)進(jìn)行了研究。1電源分系統(tǒng)技術(shù)1.1功能a)在YH—l火星探測(cè)器壽命期間各運(yùn)轉(zhuǎn)階段及各種工作狀態(tài)下,為器上設(shè)備提供所需的電功率,確106上海航天AEROSPACESHANGHAI第30卷2013年第4期保供電性能符合要求;b)在巡航段由FGSC火星探測(cè)器向YH一1火星探測(cè)器負(fù)載供電;c)環(huán)火段光照期,在為YH一1火星探測(cè)器負(fù)載提供穩(wěn)定電源輸出的同時(shí),將太陽(yáng)能存儲(chǔ)入蓄電池組;d)巡航段FGSC火星探測(cè)器對(duì)YH一1火星探測(cè)器斷電、環(huán)火段陰影期或太陽(yáng)陣輸出功率不能滿足峰值負(fù)載時(shí),由鋰離子蓄電池通過(guò)電源分系統(tǒng)的放電調(diào)節(jié)器為YH一1火星探測(cè)器負(fù)載供電。
8、1.2組成YH一1火星探測(cè)器電源分系統(tǒng)采用全調(diào)節(jié)母線系統(tǒng),由太陽(yáng)電池方陣、蓄電池組及電源控制器1臺(tái)(包括充電、放電、分流、系統(tǒng)遙測(cè)、遙控、供配電、火工品控制等功能)