[发明专利]一种卫星用锂离子蓄电池组充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及卫星电源领域。

背景技术

卫星电源系统是卫星最重要的能源系统，电源系统主要由蓄电池、太阳电池阵和电源控制设备组成。电源控制设备通常具有分流、充电、放电、参数采集与指令控制等功能。电源控制设备的充电装置往往根据蓄电池组单体以及蓄电池组的数量设计。如果电源控制设备的充电控制电路仅针对一组蓄电池组进行了设计和研制，在不改变太阳电池阵数量的情况下，往往无法实现对两组蓄电池组轮换充电控制。若要实现对两组蓄电池组进行轮换充电，则需要重新设计和研制充电装置。这样势必延长电源控制器甚至卫星的研制周期，增加卫星的研制成本。如果不更改设计和研制，利用对一组蓄电池组的充电装置可实现对两组蓄电池组同时充电，但这样会降低蓄电池使用的可靠性和安全性，例如当一组蓄电池发生短路故障时可能会导致另一组蓄电池失效。

发明内容

本发明为了解决现有卫星电源系统充电装置无法对两组锂离子蓄电池组轮换充电的问题，提出了一种卫星用锂离子蓄电池组充电装置。

一种卫星用锂离子蓄电池组充电装置包括电源下位机、四个太阳电池阵、四路充电功率及驱动电路、电池误差放大电路、两个充电切换开关、三路充电电流采样电路、两个蓄电池组和两路蓄电池组电压采样电路，所述四个太阳电池阵的电能信号输出端分别与四路充电功率及驱动电路的电能信号输入端连接，四路充电功率及驱动电路的电能信号输出端合并为一路后同时与三路充电电流采样电路的采样信号输入端和两路充电切换开关的电能信号输入端连接，电源下位机的充电控制信号输出端同时与两路充电切换开关的充电控制信号输入端连接，两路充电切换开关的电能信号输出端与分别与两个蓄电池组的电能信号输入端连接，两个蓄电池组的电压信号输出端分别与两路蓄电池组电压采样电路的电压信号输入端连接，两路蓄电池组电压采样电路的电压信号输出端和电源下位机的切换控制信号输出端同时与电池误差放大电路的控制信号输入端连接，三路充电电流采样电路的电流信号输出端同时与电池误差放大电路的电流信号输入端连接，电池误差放大电路的控制信号输出端同时与四路充电功率及驱动电路的控制信号输入端连接。

有益效果：本发明提供一种通用的蓄电池组充电装置，在太阳电池阵数量不变的情况下，适用于利用太阳电池阵对一组蓄电池充电，同样适用于利用太阳电池阵对两组蓄电池轮换充电。当太阳电池阵数量增加时，可利用两套本发明提供的装置，对一组蓄电池充电，或者对两组蓄电池轮换充电，实现了对两组锂离子蓄电池组的充电轮换控制和一组锂离子蓄电池组的连续充电控制，取得了提高卫星电源分系统性能和可靠性的有益效果。

附图说明

图1为本发明所述的一种卫星用锂离子蓄电池组充电装置的原理示意图；

图2为具体实施方式二所述的充电功率及驱动电路2的原理示意图；

图3为具体实施方式四所述的充电切换开关3的原理示意图；

图4为具体实施方式六所述的电池误差放大电路7的原理示意图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式，本具体实施方式所述的一种卫星用锂离子蓄电池组充电装置包括电源下位机8、四个太阳电池阵1、四路充电功率及驱动电路2、电池误差放大电路7、两个充电切换开关3、三路充电电流采样电路6、两个蓄电池组4和两路蓄电池组电压采样电路5，所述四个太阳电池阵1的电能信号输出端分别与四路充电功率及驱动电路2的电能信号输入端连接，四路充电功率及驱动电路2的电能信号输出端合并为一路后同时与三路充电电流采样电路6的采样信号输入端和两路充电切换开关3的电能信号输入端连接，电源下位机8的充电控制信号输出端同时与两路充电切换开关3的充电控制信号输入端连接，两路充电切换开关3的电能信号输出端与分别与两个蓄电池组4的电能信号输入端连接，两个蓄电池组4的电压信号输出端分别与两路蓄电池组电压采样电路5的电压信号输入端连接，两路蓄电池组电压采样电路5的电压信号输出端和电源下位机8的切换控制信号输出端同时与电池误差放大电路7的控制信号输入端连接，三路充电电流采样电路6的电流信号输出端同时与电池误差放大电路7的电流信号输入端连接，电池误差放大电路7的控制信号输出端同时与四路充电功率及驱动电路2的控制信号输入端连接。