北斗一号导航卫星发射成功信息部电子第十八所研制的一次电源系统性能稳定

我国自行研制的北斗一号卫星,于2000年10月31日0时2分发射升空。经地面测控,卫星顺利进行了4次变轨,于11月5日3时成功定点于东经140°赤道上空。星上各种仪器工作正常,电源系统性能稳定,工作可靠。北斗一号卫星是地球同步轨道大功率长寿命导航定位卫星。信息产业部电子第十八研究所研制的北斗一号卫星一次电源系统,以太阳电池方阵为主电源,ＣｄＮｉ电池组为贮能装置,由电源控制设备对母线实施调节和控制。在卫星的地面测试、主动段飞行、转移轨道及同步轨道8年寿命期间给卫星有效载荷和服务舱供电。该系统由两个展开式单轴对日定向的刚性太…     

低轨道卫星镉镍蓄电池组在轨性能分析

介绍了XX-1B卫星用镉镍蓄电池组的技术特点、地面测试情况以及在轨性能.根据地面试验和在轨表现,对镉镍蓄电池组的寿命进行预计,并对镉镍蓄电池组在轨管理提出建议.     

中高轨卫星钴酸锂电池在轨特性分析

锂离子蓄电池组作为卫星的储能电源，在阴影期和太阳电池阵功率不足时为整星提供能源。分析中高轨锂电池的在轨特性可作为锂电池地面研制的参考。以在轨稳定可靠工作的中地球轨道(MEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星的钴酸锂蓄电池为研究对象，通过长期跟踪研究对象的在轨遥测数据，从单体一致性和长光照搁置周期两方面，对应用于中高轨卫星的钴酸锂蓄电池在轨特性进行了分析。中高轨卫星用钴酸锂蓄电池的在轨特性研究可为后续中高轨卫星锂电池组一致性控制、均衡和搁置管理设计提供重要参考。     

神舟九号电源系统为飞船护驾保航

近期,神舟九号飞船成功发射。据介绍,此次载人航天工程二期电源系统的供电能力比一期时增强了50%,相应的设计、控制、结构、材料等都更加先进。电源分系统由30多台单机设备、1万多个元器件组成。在神舟飞船各大分系统中,电源系统是可靠性生要求最高的系统之一。电源系统对飞船的重要性神舟九号电源系统共有3种电源,即太阳电池帆板、镉镍蓄电池、应急电池。在     

单结砷化镓太阳电池阵遥测数据分析

太阳电池阵是航天器电源系统的重要组成部分,通过光生伏特效应将太阳光能转换为电能,满足卫星平台及有效载荷功率需求,同时为蓄电池充电,满足阴影期卫星功率需求.收集、整理了基于地球同步轨道(以下简称GEO轨道)运行的太阳电池阵的在轨遥测数据,并与地面测试和预计数据进行了比对,分析了预计结果与遥测值的符合性;同时还获得了应用于该平台的砷化镓太阳电池阵的在轨温度及进出影温度变化情况,并初步摸索出了太阳电池阵在GEO轨道辐照条件下的初期性能变化趋势.     

微小卫星无姿控下太阳电池阵输出功率研究

微小卫星多采用体装式太阳电池阵,运行在100～1 000 km的轨道.卫星的飞行姿态对太阳电池阵的输出功率有重要影响.对于无姿态控制的微小卫星,分析了不同条件下太阳电池阵的功率输出.针对卫星在轨飞行,预计了太阳电池阵的输出功率及变化规律,为卫星功率计算提供了计算依据.     

十八所“航天电源”再创辉煌

2001年 1月 10日凌晨 1时,我国在酒泉卫星发射中心用新型长征运载火箭成功地发射了由中共中央总书记、国家主席、中央军委主席江泽民题名的“神舟”号飞船。飞船起飞约 10 min,与火箭分离进入预定轨道。飞船在太空运行了 107圈完成了空间飞行试验之后,于 1月 16日 18时 33分由远望 3号测量船发出指令, 19时 22分在内蒙古自治区中部地区成功着陆。飞船的成功发射,说明我国载人航天技术有了重大突破,打破了只有美国和俄罗斯掌握这一技术的局面,标志着我国航天事业的发展跨上了一个新台阶,对推进我国高科技事业的发展,鼓舞全国各族人民,具有重大的意义。 在这项重点工程中,信息产业部电子第十八研究所承担了飞船电源系统太阳电池阵的研制生产任务,这次发射的共 12块太阳电池板都是该所自行研制生产的。其中推进舱 8块太阳电池板,留轨舱 4块太阳电池板承担起飞船的供电和充电任务,经初步遥测数据证明,性能良好,各项指标都达到要求。推进舱和返回舱圆满完成在轨飞行任务,目前留轨舱不断有遥测数据传来,表明留轨舱在轨工作状态良好,留轨舱预计在轨工作半年时间。信息部电子第十八研究所的产品无论从质量还是性能上都经受住了考验,是过硬的产品。实现了军工产品一次交验合格率百分之百的目标。 信息产业部电子第十八研究所为“神舟一号”飞船还研制了太阳电池阵地面模拟供电及检测设备。这些设备为“神舟”飞船在北京和发射基地技术场区的综合测试以及发射阵地供电及检测发挥了重要的作用。该所还为飞船系统研制生产了 SZM 701、 SZM 703、 G 433三种型号的锌银电池组。 信息产业部电子第十八研究所不仅为卫星、飞船提供电源系统产品,还为卫星、飞船提供姿态控制用的太阳敏感器和地球敏感器的光电器件。信息产业部电子第十八研究所为我国航天事业做出了重大贡献。 （信息产业部电子第十八研究所付增英供稿）     

锂离子蓄电池组在GEO卫星上的应用

锂离子蓄电池组是继镉镍电池组、氢镍电池组之后的第三代空间储能电源,介绍了锂离子蓄电池组应用于GEO轨道的LAOSAT-1卫星的设计、性能测试与考核、在轨管理策略、在轨运行情况等。     

国外标准报道(2)

JIS 日本工业标准1 碱性原电池2 锂-二氧化锰原电池3 小型密封铅酸蓄电池(阀控式). 第1部分:一般要求,功能特性,试验方法4 小型密封铅酸蓄电池(阀控式). 第2部分:尺寸,极柱及标识5 固定型铅酸蓄电池. 一般要求和试验方法. 第1部分:开口型6 圆柱形密封镉镍单体蓄电池7 固定型镉镍可再充单体电池8 密封式金属氢化物镍可充单体电池9 便携式锂蓄电池10 磷酸型燃料电池发电系统的一般规则11 磷酸型燃料电池的加速寿命试验方法12 一级标准太阳电池13 二级标准晶体太阳电池14 晶体太阳电池输出功率测定方法15 晶体太阳光伏组件输出功率测量方法16…     

空间用镉镍蓄电池低轨道循环性能研究

比较了镉镍电池在不同环境温度下的低轨道(LEO)循环性能,在低轨道卫星设计寿命末期或故障模式下,卫星电源分系统当圈能量不平衡导致蓄电池组欠充电的情况下,比较了镉镍电池的LEO循环性能,以及不同循环制度对镉镍电池组在轨寿命的影响。     

低轨道卫星蓄电池充电策略研究及在轨验证

蓄电池组作为低轨道卫星上重要的储能设备,其工作状态直接影响到整星工作的安全性和稳定性。而合理有效的充电策略和控制手段能够有效延缓蓄电池性能的衰降速度,延长其在轨使用寿命。指出了以往充电终止控制策略的局限性,并且在分析了低轨道卫星电源系统特点的基础上,提出了一种由电源下位机软件实现的阶段性限流充电控制策略,通过周期性地监测蓄电池的电量与转阶段门限值的大小,分别在软件限流控制步骤中对充电阵进行开启关闭控制。该方法通过软件实现,其中重要参数均可实现在轨上注调整,减小了以往充电过程中充电电流受负载变化引起的电压波动影响,增强了低轨道卫星蓄电池充电控制的灵活性和安全性,整个电源系统工作更加稳定,并通过在轨试验验证了其可行性,保证了蓄电池良好的工作状态。     

微小卫星早期太阳电池阵功率衰减估计

针对微小卫星入轨早期的太阳电池阵输出功率的衰减问题,在分析太阳电池阵输出电流影响因素的基础上,确定太阳入射角与日地距离为归一化参数,给出功率衰减估计模型,结合实际在轨数据进行不同归一化处理下的衰减估计。结果表明,入轨后太阳电池阵输出功率的快速衰减期约为15天,在此期间功率的日衰减因子约为-0.002,可应用于在轨航天器长期管理。     

空间用镉镍蓄电池组在轨性能评估技术研究

镉镍蓄电池组是我国小卫星的主要储能装置,合理准确的蓄电池组在轨性能评估技术可以有效地预计电池组运行状态。介绍了在轨评估对象的选取方法,研究了电压评估、电量评估技术,通过在轨实际数据对上述方法进行了验证。该评估技术为空间用镉镍蓄电池组在轨性能评估技术提供了新的思路,可作为制定在轨管理策略、采取在轨操作的参考。     

低轨三结砷化镓太阳电池阵遥测数据分析

针对采用三结砷化镓太阳电池阵作为主电源的低轨道卫星进行梳理,介绍了典型平台产品的技术状态。收集、整理了在轨运行时间最长的三结砷化镓太阳电池阵的在轨遥测数据,给出了其在轨温度变化曲线,分析了电性能输出及演化情况,为后续三结砷化镓太阳电池阵的应用提供了数据支持。     

大功率GEO通信卫星太阳电池阵

太阳电池阵是GEO通信卫星电源分系统的重要组成部分,其功能是将入射到其表面的太阳光能转换成电能,满足星上负载功率需求,同时为蓄电池充电,以满足卫星在被地球遮挡的阴影期的用电.对国外重要的通信卫星公司(如:德国ASTRIUM、法国TAS、美国LORAL等)以及国内的大功率GEO通信卫星太阳电池阵的情况进行了介绍,对主要技术指标进行对比,指出了发展的趋势.     

中星-22号卫星发射成功

20 0 0年 1月 2 6日零时 45分 ,我国在西昌卫星发射中心把中星 2 2号卫星顺利地送上太空 ,经过几次点火变轨 ,于 2月 6日凌晨准确定点于东经 98°赤道上空。至今卫星轨道工作状态良好。信息产业部电子第十八研究所承担了中星 2 2号卫星电源系统设计、研制生产、保驾发射等任务。中星 2 2号卫星电源系统包括两个对日跟踪定向的太阳电源翼 ,两组大容量全密封蓄电池组 ,电源系统电子控制设备及地面配套全星供电与检测设备。回顾 1 997年中星 2 2号卫星正在紧张进行时 ,由于种种原因 ,总体太阳基板引进工作受阻。有关领导和专家决定自行研…     

镉镍电池组第三电极充电信号滞后分析及改进

在镉镍全密封蓄电池内部增加吸氧辅助电极--Ag-Hg电极(下称"第三电极")可(实现)提供地球同步轨道(GEO)卫星镉镍蓄电池组的充电控制信号.分析结果表明.卫星在轨运行时出现第三电极信号电压滞后现象,主要是由于在镉镍电池中所带的第三电极的包覆方式减小甚至阻断了其氧气或电液通道(离子导电通道).为了改善镉镍蓄电池内第三电极的氧气与电液通道,我们改进了第三电极的包覆设计,从而改进了第三电极信号电压滞后现象,使第三电极充电控制方法更可靠地应用于GEO卫星.     

太阳电池阵磁洁净度设计及试验验证

为了消除太阳电池阵受照发电时电流产生的磁场,利用磁场的矢量特性,以电流环路产生的磁矩相互抵消的原理,进行了太阳电池阵磁洁净度设计。以线电流模拟面电流的简化原理,设计制作了太阳电池阵模拟件;将模拟件作为其中的一段供电导线,搭建了由太阳电池阵模拟器、蓄电池组、电源控制器和电子负载组成的电源系统;在零磁环境下,进行了模拟件磁场强度的测量试验;试验过程中模拟件通过的电流大小按在轨实际的工作模式设置。试验结果表明,模拟件产生的磁场强度与其通过的电流正相关;处在分流状态的子阵不同,模拟件产生的磁场强度变化大小可忽略不计;模拟件通过太阳电池阵在轨的最大电流时,在卫星高精度磁强计位置产生的磁场强度不大于0.011 nT。     

空间用太阳电池阵地面长期贮存研究

因太阳电池阵地面贮存设计寿命为3～5年,针对某型号推迟发射后面临的太阳电池阵地面长期贮存的问题,对其地面长期贮存技术进行了研究。分析了太阳电池阵地面贮存中环境对电池电路、封装材料、以及胶粘剂与其它材料等主要因素的影响。太阳电池阵采用在充有高纯度氮气的贮存箱中贮存、贮存箱置于温湿度控制的环境中、缩短太阳电池阵在贮存箱外装配与测试时间,以及对太阳电池进行100%裂片检查等措施,确定了地面长期贮存可靠性增长实验项目,并进行了实验验证。结果表明：因各种原因经过长期的地面贮存,太阳电池阵在采取了各项措施后,发射前测试结果满足指标,发射后在轨运行正常。     

空间用镉镍全密封蓄电池贮存方法

对空间镉镍电池的贮存时间、贮存条件进行了分析与对比,卫星在轨与地面试验数据表明在适合的贮存条件下,镉镍蓄电池组贮存时间小于3年,其电性能基本不受影响,可完成既定的飞行任务;经测试,贮存3.5年与贮存2年的镉镍电池相比,电池初始容量及其他参数基本相同,随着循环次数的增加,贮存时间较长的电池容量衰减较快;同批次电池在不同的条件下贮存后,其电性能表现不同,试验表明,镉镍电池适宜在-10~10℃下短路态贮存或完全放电态贮存。