三端口模块卫星电源分布式系统:架构与功率控制

0 下载量 5 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 725KB PDF 举报
"一种基于三端口模块的卫星电源分布式系统架构研究" 本文主要探讨了一种创新的卫星电源系统架构,该架构以三端口模块(Three-Port Converters,TPC)为核心,旨在提高电源系统的效率、集成度和灵活性。三端口变换器作为一种高效的能量转换设备,可以同时管理输入源、储能装置和负载的功率流动,从而简化系统设计,降低体积和成本。 在传统的卫星电源系统中,通常采用多级两端口变换器,这不仅效率较低,还导致系统庞大且成本高昂。相反,基于TPC的分布式系统架构能够通过并联连接各个TPC的输入端口,实现储能装置和负载的分散配置,增强了系统的可靠性和适应性。这种配置允许能量的灵活调度,确保在不同工作状态下的平稳过渡。 文中以两个TPC组成的卫星电源系统为例,详细分析了所有可能的工作模式。通过这种方式,研究人员能够识别并优化各种工作条件下的系统性能,确保在电源切换时的稳定性。此外,文章还提出了一个有效的功率控制策略,这个策略能够根据系统状态实时调整,保证在不同工况下都能实现平滑的功率分配。 卫星电源系统中的储能电池配置是一个关键考虑因素。传统的集中式电池组虽然简单高效,但在安全性、寿命等方面存在挑战。而在分布式系统中,电池可以分散配置,甚至配备专门的充放电电路,以提高安全性,延长电池寿命,并优化能效。这种方法有助于应对卫星在轨运行期间可能出现的各种复杂情况。 文章进一步讨论了三端口变换器在卫星电源系统中的应用前景,强调了这种新型架构对于满足未来卫星供电需求的重要性。随着卫星技术的发展,对电源系统的高效率、小型化和低成本的需求日益增长,三端口变换器的引入为实现这些目标提供了一个可行的解决方案。 这篇研究论文详细介绍了基于三端口模块的卫星电源分布式系统架构,包括其设计理念、工作模式分析和功率控制策略,为卫星电源系统的设计提供了新的思路和方法,对于提升卫星电源系统的性能和可靠性具有重要意义。