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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108565949A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810359045.6
申请日：2018-04-20
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种恒压型航天器无线传能系统及其方法，其中，该系统包括：太阳电池阵、电压调节单元、逻辑与控制单元，磁耦合无线传能发送端和磁耦合无线传能接收端；其中，太阳电池阵将太阳能转换为电压不稳定的电能；电压调节单元将电压不稳定的电能调节成所需电压；逻辑与控制单元将数据信号经过逻辑运算后产生驱动信号，将驱动信号进行变换后驱动电压调节单元；磁耦合无线传能发送端将电压调节单元调节后的可变母线上的直流电压转变为交流电压；磁耦合无线传能接收端将接收到的磁能转变成交流电压，然后转变为直流电压。本发明解决了无线传能的使用限制，利用太阳电池阵及其电压调节单元来满足无线传能对于输入端的电压需求，降低应用成本。
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公开(公告)号：CN119872934A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411544160.2
申请日：2024-10-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种航天器直驱电推进供电系统的电能自主分配方法，属于航天器电源技术领域。本发明在航天器电能分配的过程中，采集太阳电池阵的功率、低压负载功率、蓄电池组的电流和电压，预测蓄电池组的SOC，并利用模糊规则进行推理，在电推进负载基准功率的基础上调节得到电推进负载的工作档位和工作功率。同时利用模型预测控制方法，离散化蓄电池组模型的状态空间，设计可实现高精度跟踪蓄电池组电池电流的目标函数和约束条件，将SOC控制在安全范围内，延长其使用寿命。
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公开(公告)号：CN119483251A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411544124.6
申请日：2024-10-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种储能元件调制的高增益DC‑DC变换器，属于电源管理技术领域。本发明的该高增益升压变换器通过电感，电容的充放电实现高电压增益，使用的电容数量少，提高了高增益升压变换器的可靠性；本实施例中的开关器件在较大的占空比下的应力低，可利用占空比提高电压增益；两个开关管的驱动信号同步，从而使得控制电路的实现更加简单；结构简单，使用的器件总数目更少；所提出的变换器扩展到多相后，变换器功率水平进一步提升，将变换器开关电容扩展到n阶后，变换器的电压得到进一步的提升。
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公开(公告)号：CN117421957A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311420241.7
申请日：2023-10-30
Applicant: 北京航空航天大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开一种确定航天器SADA滑环抗内带电屏蔽壳厚度的方法，首先使用Monte‑Carlo方法进行空间辐射环境下带电粒子在三维导电滑环中输运模拟；然后对滑环内部的电荷沉积和能量沉积进行三维统计，计算得到剂量率与电荷沉积密度的三维分布；结合辐射诱导电导率‑温度关系计算得到不同温度和屏蔽厚度下的滑环内部电场和电势三维分布，从而可以评估内带电风险，确定不同辐射环境下的屏蔽壳厚度。本发明无需对复杂结构简化后再进行局部模拟计算，增加了结构内带电计算的精确性和普适性；同时采用Monte‑Carlo方法和有限元时域计算相结合的方法，可得到不同复杂工况下的结构内带电情况及充电平衡过程，提高了内带电计算结果的全面性和有效性。
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公开(公告)号：CN115714368A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211197876.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开涉及可扩展、可重构的分布式电源系统的控制方法技术领域的一种分布式航天器电源系统标准接口单元，标准接口单元作为分布式电源系统中发电、储能单元与直流母线之间的接口单元，同时具有带电热插拔与快速故障保护功能；标准接口单元包括输入接口模块、双向固态开关模块、控制单元模块、辅助电源模块、CAN通信模块、隔离驱动模块、信号采集模块、电流阈值保护模块、热插拔模块、指示模块以及输出接口模块等；本发明通过一个标准化、通用化电气接口，解决在轨服务航天器等电源系统中分布式单元无法带电插拔、无法快速保护的问题；其应用场合适用于在轨服务与维护等可扩展、可重构、大功率的航天器分布式电源系统。
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