[發明專利]一種即插即用的航天器電源控制與分配系統

有效

• 申請號: 201310412748.8
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103425608A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 陳雪芹;王峰;徐拓奇;董仲博;張賢濤;周明中
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06F13/36
• 分類號: G06F13/36;G06F1/26
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

技術領域

本發明涉及一種航天器電源控制與分配系統。

背景技術

航天器電源系統是航天器上產生、儲存、變換、調節和分配電能的航天器分系統之一，簡稱電源系統。對任何航天器而言，電源系統的好壞直接影響整個飛行任務的成敗。電源系統包含能量產生裝置、電能儲存裝置、電源控制裝置、電源電壓變換裝置、火工品管理裝置和電源配電裝置的全部硬件和軟件，根據航天器任務的不同，電源系統必須有針對性的設計相關的硬件和軟件，即使不同航天器任務間差別不大，也會重新進行電源系統的所有硬件和軟件設計，導致花費大量的人力和物力。目前，國內外已逐漸開展航天器電源控制與分配單元（Power?Control?and?Distribution?Unit，PCDU）研制，但還沒有公開的文獻、專利與標準。

發明內容

本發明是為了解決現有的航天器電源系統不能即插即用的問題，從而提供一種即插即用的航天器電源控制與分配系統。

一種即插即用的航天器電源控制與分配系統，它的功能模塊包括火工品控制功能模塊4，它還包括分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、配電功能模塊5、熱控功能模塊6、下位機模塊7和內總線；

分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5和熱控功能模塊6中均內嵌有一個內總線從控制模塊；所述分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5和熱控功能模塊6通過一個內總線從控制模塊接入內總線；

下位機模塊7中內嵌有內總線主控模塊，所述下位機模塊7通過內總線主控模塊接入內總線。

下位機模塊7中還內嵌有外總線接口電路。分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5、熱控功能模塊6和下位機模塊7的長、寬和高分別為250mm、180mm和28mm。

分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5、熱控功能模塊6和下位機模塊7作為一種即插即用的航天器電源控制與分配系統的基本功能模塊，通過在內總線上增加分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5、熱控功能模塊6的數量實現航天器電源控制與分配系統的即插即用。

本發明能夠滿足不同航天器電源的需求，具有較強通用性和較強系統性，并且本發明的可操作性較強，可以簡便應用到各類航天器中。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一、結合圖1說明本具體實施方式，一種即插即用的航天器電源控制與分配系統，它包括火工品控制功能模塊4，它還包括分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5、熱控功能模塊6、下位機模塊7和內總線；

分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5和熱控功能模塊6中均內嵌有一個內總線從控制模塊；所述分流調節功能模塊1、充電調節功能模塊2、放電調節功能模塊3、火工品控制功能模塊4、配電功能模塊5和熱控功能模塊6通過一個內總線從控制模塊接入內總線；

下位機模塊7中內嵌有內總線主控模塊，所述下位機模塊7通過內總線主控模塊接入內總線。

工作原理：下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與分流調節功能模塊1通信、下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與充電調節功能模塊2通信，下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與放電調節功能模塊3通信，下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與火工品控制功能模塊4通信，下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與配電功能模塊5通信，下位機模塊7的內總線主控制模塊通過內總線從控制模塊與熱控功能模塊6通信；下位機模塊7通過外總線控制模塊與上位機通信，實現對航天器各個用電負載提供功率。

本實施方式中各部件的功能：

分流調節功能模塊1：包含6路分流電路，用于光照期最多6個太陽電池陣的功率調節；

充電調節功能模塊2：用于光照期蓄電池充電時，對蓄電池組的單體電壓進行均衡充電調節，以保證蓄電池組可靠安全充電；