衛(wèi)星用氫鎳電池充電控制系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，航天技術正進入大規(guī)模開發(fā)和利用近地空間的新階段，直接為國民經(jīng)濟和國防建設服務的各種應用衛(wèi)星，正向高性能、多用途、長壽命方向發(fā)展。其中電源系統(tǒng)的發(fā)展水平，對提高衛(wèi)星性能，延長衛(wèi)星工作壽命起著決定性的作用。本論文從氫鎳電池在軌充電控制的角度出發(fā)，開展有關氫鎳蓄電池壓力控制充電的理論、方法及其實現(xiàn)技術的研究。目前，國外氫鎳電池的充電控制方法有電子電量計、V-T曲線、數(shù)字T-V、壓力控制和溫度控制等多種方法；而國內(nèi)氫鎳電池使用的充電控制方

2、法基本都是電子電量計和V-T曲線控制，而數(shù)字T-V控制、壓力控制方法和溫度控制還沒有作為主控方式在衛(wèi)星中應用。
　　本文主要對衛(wèi)星用氫鎳電池的充電控制系統(tǒng)進行研究，首先分析了衛(wèi)星電源的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，著重介紹了本課題針對的氫鎳電池的結構和工作原理；然后通過理論分析和實驗驗證兩種方法對氫鎳蓄電池充電控制系統(tǒng)中的關鍵問題進行研究，包括氫鎳蓄電池組的充電控制方法，以及氫鎳電池壓力與容量和溫度的關系，并在此基礎上設計了氫鎳電池壓力控制

3、充電方案；第三部分在所提出的壓力控制充電方案的基礎上設計和實現(xiàn)了一個氫鎳蓄電池充電控制系統(tǒng)；最后對該系統(tǒng)的部分模塊進行了性能測試。
　　本論文的研究工作借鑒了國內(nèi)外在這一領域的最新研究成果，并在此基礎之上進行了創(chuàng)新，包括：（1）在國內(nèi)首次實現(xiàn)了以恒流源方式為氫鎳電池壓力傳感器供電，并消除了系統(tǒng)的非線性誤差；（2）實現(xiàn)了氫鎳電池內(nèi)部壓力對充電電流進行調(diào)整，同時引入溫度信號對壓力進行補償；（3）利用較小的充電電流間歇性充電來代替以往工