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公开(公告)号：CN115395781B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202210838672.4
申请日：2022-07-18
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提出一种航天器电源变换器容错控制系统，适用于高压、大功率、高可靠的航天器电源系统，包括：三电平控制单元、故障模式飞跨电容电压控制单元、两电平控制单元、容错控制单元、模式切换开关以驱动单元：本发明针对多电平飞跨电容拓扑特点，设计了三电平以及两电平工作模式；正常情况下，电源变换器工作在三电平模式，可降低功率器件的电压应力以及电源的损耗，实现变换器的高压高效率工作；在功率器件发生短路故障后，电源变换器工作在两电平模式，仍能为负载提供电能，保证电源变换器的可靠性。
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公开(公告)号：CN112904211B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202110004852.8
申请日：2021-01-04
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部 , 北京理工大学
IPC: G01R31/3842
Abstract: 本发明提供了一种深空探测用锂离子电池组剩余容量估计方法，其打破了传统单纯依赖安时积分法或者电压查表法估计电池组荷电状态估计方法的局限性，统筹利用两种方法的优势，在保证算法实时性的同时适时引入电压查表闭环修正荷电状态估计结果，从而有效避免安时积分法开环累积估计误差致使估计结果失效的问题，使得原本发散的估计结果重新回归收敛。
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公开(公告)号：CN112327994B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011022777.X
申请日：2020-09-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种分布式空间电源系统分层控制系统，适用于基于标准功率积木的分布式空间电源系统。包括顶层控制器、中层控制器、底层控制器以及数据收发单元。其中顶层控制器、中层控制器和数据收发单元在OBC(星载计算机)中，顶层控制器负责任务分析、发电预测与功率潮流优化等。中层控制器负责母线电压稳态偏移调节、功率及模式设定、故障处理等。底层控制器在标准智能功率积木的智能控制单元中。通过分层控制策略实现全局功率潮流最优化同时保证载荷供电的可靠性。控制策略综合了集中控制和分布式控制的优势，OBC及通信故障下系统仍能正常工作，具有高鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112327994A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011022777.X
申请日：2020-09-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种分布式空间电源系统分层控制系统，适用于基于标准功率积木的分布式空间电源系统。包括顶层控制器、中层控制器、底层控制器以及数据收发单元。其中顶层控制器、中层控制器和数据收发单元在OBC(星载计算机)中，顶层控制器负责任务分析、发电预测与功率潮流优化等。中层控制器负责母线电压稳态偏移调节、功率及模式设定、故障处理等。底层控制器在标准智能功率积木的智能控制单元中。通过分层控制策略实现全局功率潮流最优化同时保证载荷供电的可靠性。控制策略综合了集中控制和分布式控制的优势，OBC及通信故障下系统仍能正常工作，具有高鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110289699B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN201910458253.6
申请日：2019-05-29
Applicant: 北京航空航天大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及了一种航天器间近场无线能量传输系统，包括在各航天器内分别设置的无线能量信号端，且各无线能量信号端均具备无线能量发射和无线能量接收两种工况状态；无线能量信号端包括依次双向连接的航天器电源控制器、逆变/整流电路和能量发射/接收电路，还包括单向连接于逆变/整流电路中的整流电路与航天器电源控制器之间的调压电路，航天器电源控制器控制航天器能源的输入、输出和能量传输的握手控制；逆变/整流电路将直流电逆变为高频交流电或者将高频交流电整流为直流电；能量发射/接收电路发射交变电磁场或者接收交变磁场；调压电路在能量接收时对整流后的直流电进行调压，该系统设置能量收发共用的结构主体，实现了双向对等无线传能。
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公开(公告)号：CN111342564A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201911366682.7
申请日：2019-12-26
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部 , 哈尔滨工业大学(深圳) , 深圳市航天新源科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种航天器间收发共用近场无线能量传输系统，属于航天技术领域。本发明包括航天器电源控制器、收发共用控制单元、收发共用逆变/整流模块、无线通信单元和收发共用发射/接收线圈，其中，航天器电源控制器与收发共用逆变/整流模块相连，包含分别与收发共用控制单元和无线通信单元相连的接口单元，收发共用逆变/整流模块设置在航天器电源控制器和收发共用发射/接收线圈之间，收发共用控制单元根据本地航天器状态和远程航天器状态发送模式控制指令给逆变/整流模块，无线通信单元用于航天器状态信息的传输。本发明的有益效果为：实现航天器的轻量化、模块化、标准化设计，极大缩短研制周期、降低维护成本。
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公开(公告)号：CN109103039B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201810898045.3
申请日：2018-08-08
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部 , 北京宇联科创技术有限公司
IPC: H01H3/32
Abstract: 一种大功率低频电缆程控轮动矩阵开关变换系统，包括：轮动矩阵开关母头、轮动矩阵开关公头、程控驱动器(5)、上位机；轮动矩阵开关母头包括N个绝缘转动盘(4)、排式底座(6)，每个绝缘转动盘(4)圆心处安装程控驱动器(5)，上位机依据输入的接点关系驱动程控驱动器(5)，程控驱动器(5)控制绝缘轮动盘(4)旋转至相应的角度与位置后，上位机控制轮动矩阵开关公头与轮动矩阵开关母头对接锁紧，构成N级功率通路。本发明通过程控式轮动结构选通任意芯线，实现低频电缆通路批量处理和测试点扩展的能力，突破传统继电器、集成器件等类型开关的功率容量限制。
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公开(公告)号：CN110502057A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910604753.6
申请日：2019-07-05
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05F1/625
Abstract: 本发明提供了一种无需电流检测的航天器太阳能功率调节模块均流方法，包括以下步骤：S1、设计并联运行的太阳能功率调节模块；S2、对并联运行的太阳能功率调节模块的输出电流量进行间接提取；S3、均流控制，利用太阳能电池的功率曲线的特性，均流控制只存在于太阳能功率调节模块的稳压模式，而稳压模式时太阳能阵列工作在功率曲线最大功率点右侧，控制太阳电池阵的工作点电压即可控制输出功率均衡，即电流均衡，完成均流。本发明的有益效果是：采用直接引入太阳能阵列工作电压的方法实现均流控制，无需检测太阳能功率调节模块输出电流，从而可以规避复杂的电流检测电路，使均流控制简单、可靠，同时成本也相对较低。
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公开(公告)号：CN110119536A
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201910291474.9
申请日：2019-04-12
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种深空探测器太阳电池系统设计方法，步骤如下：一、初步确定太阳电池单体的选型，明确太阳电池系统的设计目标；二、计算太阳电池阵列的总面积S；三、确定太阳电池阵列功率调节范围；四、对太阳电池分阵的功率输出情况进行估算，按照太阳电池分阵工作顺序获得每一个太阳电池分阵的面积；五、确定太阳电池分阵工作时序及各太阳电池分阵的接入时机；六、将太阳电池阵列随飞行过程的功率输出P计算为随时间变化的函数；七，判断输出功率P是否在飞行过程中均满足PL≤P≤PH；步骤八，确定太阳电池单体串并联关系、相应功率控制模块的接口指标和电源控制设备的开关程序。本发明可以适用但不局限于距离太阳5.5AU范围以内的、可以采用太阳能的深空探测中。
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