[發明專利]一種平流層飛艇光伏循環能源系統的測試系統

有效

• 申請號: 201810468066.1
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108649896B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 張衍壘;李兆杰;王旭巍;徐國寧;杜曉偉;苗穎
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電研究院
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種平流層飛艇光伏循環能源系統的測試系統，其特征在于，包括：

若干個太陽電池子陣模擬器、多通道電子負載、高壓放電儀和低壓放電儀，其中，每一太陽電池子陣模擬器、所述高壓放電儀、所述低壓放電儀分別與所述光伏循環能源系統中的電源控制器連接，所述多通道電子負載與所述光伏循環能源系統中的能源配電器連接；

每一太陽電池子陣模擬器對應所述平流層飛艇的光伏循環能源系統中唯一一個太陽電池子陣，對于任一太陽電池子陣模擬器，所述任一太陽電池子陣模擬器用于模擬對應的太陽電池子陣的實際工作參數；

所述多通道電子負載含有若干個電子負載模擬通道，任一電子負載模擬通道用于模擬所述飛艇中一類負載的電性能需求參數，所述高壓放電儀用于模擬所述飛艇中高壓用電負載實際工作時的電性能需求參數，所述低壓放電儀用于模擬所述飛艇中低壓、大功率用電負載實際工作時的電性能需求參數，以使得所述光伏循環系統中的電源控制器根據每一太陽電池子陣模擬器模擬對應的太陽電池子陣的實際工作參數，測試所述光伏循環能源系統中的太陽電池陣列能否驅動所述多通道電子負載、所述高壓放電儀和所述低壓放電儀；

還包括：儲能電池組仿真模塊，所述儲能電池組仿真模塊與所述光伏循環能源系統中的電源控制器連接，所述儲能電池組仿真模塊用于模擬所述光伏循環能源系統中儲能電池組的實際工作參數，以測試所述光伏循環能源系統中的儲能電池組能否按所設計的工況存儲能量并驅動所述多通道電子負載、所述高壓放電儀和所述低壓放電儀。

2.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，所述儲能電池組仿真模塊還用于模擬所述儲能電池組中每一儲能電池單體的實際工作參數，以測試所述光伏循環能源系統中的儲能電池組中每一儲能電池單體是否正常。

3.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，若干個太陽電池子陣模擬器通過所述光伏循環能源系統中的電源控制器對所述儲能電池仿真模塊進行充電，以測試所述光伏循環能源系統中的儲能電池組能否正常充電。

4.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，還包括大功率直流電源，所述大功率直流電源與所述飛艇中的動力負載連接，所述大功率直流電源用于輸出大功率 直流電源，以測試所述平流層飛艇中的螺旋槳是否正常。

5.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，還包括：太陽光模擬器和多通道太陽電池組件性能測試模塊，將所述平流層飛艇的光伏循環能源系統中太陽電池組件放置于所述太陽光模擬器的光斑照射區域內，所述太陽光模擬器用于模擬平流層中的太陽光照和光譜分布，所述多通道太陽電池組件性能測試模塊包括多個太陽電池組件性能測試通道，對于任一太陽電池組件性能測試通道，所述任一太陽電池組件性能測試通道用于測試對應的太陽電池組件的電性能輸出參數，以使得所述多通道太陽電池組件性能測試模塊根據每一太陽電池組件的工作電壓、工作電流和工作效率，測試所述光伏能源系統中每一太陽電池組件是否正常。

6.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，還包括：處理模塊，所述處理模塊用于設置所述飛艇在平流層中飛行時的各種條件參數，實現對所述測試系統中各類模擬器的協同控制與管理。

7.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，所述太陽電池子陣的實際工作參數為所述任一太陽電池子陣在各種環境條件下的電流電壓曲線，所述電流電壓曲線與飛行日期、飛行高度、飛行姿態角、使用年限和太陽電池組件溫度相關。

8.根據權利要求1所述測試系統，其特征在于，所述光伏循環能源系統中儲能電池組的實際工作參數包括：所述儲能電池組的充電和放電、所述儲能電池組的過流、短路、過壓和欠壓模式。

9.根據權利要求2所述測試系統，其特征在于，所述儲能電池組中每一儲能電池單體的實際工作參數包括：每一儲能電池單體的均衡充放電電流、欠壓、過壓和失效。