[发明专利]一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法

权利要求书

1.一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，卫星的轨道为近圆轨道，其特征在于，包括步骤如下：

1)根据卫星的轨道入射角的取值范围，按照一定采样步长采样获得n个轨道入射角β_i，其中，n为正整数，i为正整数且i∈[1,n]；

2)根据卫星轨道高度H、轨道入射角和输入的太阳电池阵安装偏置角，分别确定每个轨道入射角β_i对应的太阳电池阵输出能量，获得n个轨道入射角β_i分别对应太阳电池阵输出能量，将获得的n个太阳电池阵输出能量作为能量数据组；

3)根据输入的太阳电池阵安装偏置角的取值范围，按照一定采样步长采样获得m个太阳电池阵安装偏置角θ_j，重复步骤1)～2)，直至获得每个安装偏置角θ_j对应的能量数据组，获得m个能量数据组，其中，m为正整数，j为正整数，j∈[1,m]；

4)根据步骤3)确定的m个能量数据组中的太阳电池阵输出能量，确定太阳电池阵最佳偏置角的安装值。

2.根据权利要求1所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤2)获得轨道入射角β_i对应太阳电池阵输出能量的方法，具体为：

21)根据卫星轨道高度H和轨道入射角β_i，确定地影张角ε_i；

22)根据输入的太阳电池阵安装偏置角θ_j和步骤21)确定的所述地影张角ε_i，确定与轨道入射角β_i及安装偏置角θ_j对应的太阳电池阵输出能量

3.根据权利要求2所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤21)所述确定地影张角ε_i的方法，具体为：

A)若β_i≥π/2-arccos(R/(R+H))，

则ε_i＝0；

B)若β_i＜π/2-arccos(R/(R+H)),

则

其中，R为地球平均半径。

4.根据权利要求3所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤22)所述确定与轨道入射角β_i及安装偏置角θ_j对应的太阳电池阵输出能量的方法，具体为：

其中，G为万有引力常数，η₀为单位面积太阳电池阵的输出功率，S为太阳电池阵面积。

5.根据权利要求1～4之一所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤4)所述确定太阳电池阵最佳偏置角的安装值的方法，具体为：

41)分别选出每个能量数据组中取值最小的太阳电池阵输出能量，组成候选数据组；

42)根据步骤41)组成的所述候选数据组，从所述候选数据组中选出取值最大的太阳电池阵输出能量，作为太阳电池阵输出能量最优解；

43)根据步骤42)所述的太阳电池阵输出能量最优解，将所述太阳电池阵输出能量最优解对应的安装偏置角θ_j作为太阳电池阵最佳偏置角的安装值。

6.根据权利要求5所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤1)所述轨道入射角采样步长的取值范围为0.1°～2°。

7.根据权利要求6所述的一种非对日定向太阳电池阵最佳偏置角确定方法，其特征在于，步骤3)所述太阳电池阵安装偏置角的采样步长取值范围为：0.5°～5°。