[發明專利]一種基于可再生燃料電池的電源推進系統

有效

• 申請號: 201710947531.5
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107878783B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 沈巖;攸興杰;盧國權;劉旭輝
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: B64G1/42
• 分類號: B64G1/42;H01M8/0656;H01M8/04089;H01M8/1007
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：包括太陽能電池(1)、能量管理模塊(2)、流體管理裝置(4)和推力器(5)；太陽能電池(1)作為整個系統的能量源，將太陽能轉換為電能，產生的電能供能量管理模塊(2)調配；能量管理模塊(2)根據衛星的工作狀況，調整能量在整個系統的能量調配；流體管理裝置(4)在能量管理模塊(2)的調節之下，以電解池或者燃料電池模式工作；推力器(5)利用流體管理裝置(4)中產生的氫氣和氧氣工作，通過點燃氫氣和氧氣并噴出產生推力。

2.根據權利要求1所述的一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：所述流體管理裝置(4)包括可再生燃料電池組件(4.3)、氫氣儲箱組件(4.1)和氧氣儲箱組件(4.2)；可再生燃料電池組件(4.3)鑲嵌在氫氣儲箱組件(4.1)和氧氣儲箱組件(4.2)之間。

3.根據權利要求2所述的一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：所述氫氣儲箱組件(4.1)和氧氣儲箱組件(4.2)內的壓力保持一致。

4.根據權利要求2所述的一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：所述可再生燃料電池組件(4.3)采用靜態供水的供水方法工作，在能量管理模塊(2)的控制之下，以電解池模式或者燃料電池模式工作。當衛星處于光照區時，太陽能電池(1)提供的能量充足，能量管理模塊(2)控制可再生燃料電池(4.1)以電解池的工作模式工作，水被分解稱為氫氣和氧氣分別存儲在氫氣儲箱組件(4.1)、氧氣儲箱組件(4.2)中。

5.根據權利要求2所述的一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：在氫氣儲箱組件(4.1)中設有一層以軟性的不透水的材料制成的薄膜，膜內裝水；通過不透水的薄膜將氫氣儲箱組件(4.1)中的氫氣和水隔離開保證氫氣的干燥。

6.根據權利要求2-5任意所述的一種基于可再生燃料電池的電源推進系統，其特征在于：當衛星處于光照區時，能量管理模塊(2)將控制可再生燃料電池組件(4.3)以電解池的工作模式工作，消耗水產生氫氣和氧氣，并將電能以化學能的形式存儲在氫氣和氧氣中；當衛星處于陰影區時，能量管理模塊(2)將控制可再生燃料電池組件(4.3)以燃料電池的工作模式工作，將氫氣和氧氣中存儲的化學能轉化為電能，同時生成水。