高效轻量化临近空间飞行器峰值能源系统技术研究
能源系统是决定临近空间飞行器总体性能的重要技术之一,最大功率跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)技术可以最大化利用太阳电池阵输出功率,从而满足临近空间飞行器瞬时大载荷、轻量化、高重量比功率等方面的需求.本文介绍了一种串联结构的临近空间飞行器峰值能源系统结构,该拓扑由太阳阵、MPPT电源控制器(PCU)和负载构成.采用分布式架构,配备1条234V～330V推进系统母线,PCU为9路MPPT供电电路,额定功率20kW.MPPT PCU是能源系统设计的关键,采用模块化设计方案,其拓扑选择为高效率He-boost拓扑.控制技术方面采取双环控制方法,结合扫频分析等方法有效提高了系统的稳定裕度.实验电路实现了输出功率20kW,MPPT供电效率大于96％,并具有良好的母线特性,电源控制器重量比功率大于450W/kg,达到预定目标.
临近空间飞行器 能源系统 串联结构 分布式架构 技术参数
刘绘莹 高科 董宝磊 陈海涛
上海空间电源研究所 上海 200245
国内会议
武汉
中文
1-18
2017-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）