[发明专利]一种高压母线航天器功率并网控制装置

说明书

一种高压母线航天器功率并网控制装置，包括双电源母线系统1、双电源母线系统2、高压隔离功率变换电路、并网控制开关K1、K2、K3和K4；双母线电源系统1输出两条高压母线，分别为全调节母线1和不调节脉冲母线1；双母线电源系统2输出两条高压母线，分别为全调节母线2和不调节脉冲母线2；高压隔离功率变换电路采用隔离CLLLC功率拓扑，实现双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的双向功率传输，功率传输方向和传输大小由高压隔离功率变换电路控制；并网控制开关K1、K2、K3和K4用于控制并网工作状态通断。

技术领域

本发明涉及一种高压母线航天器功率并网控制装置，属于航天器电源技术领域。

背景技术

在单个航天器电源系统中，一般由太阳电池阵通过光电效应发电，在光照期为航天器提供能源，并为蓄电池组充电；蓄电池组则在非光照期为航天器提供能源；当航天器短期功率需求大于太阳电池阵发电功率时，蓄电池组也会作为后备电源参与联合供电。由于光照、温度、负载等条件的不同，导致某些航天器供电功率由较大富裕而另一些航天器供电存在缺口，需要独立的各个航天器电源系统之间能够实现功率并网，由功率富裕的航天器向功率不足的航天器供电。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种高压母线航天器功率并网控制装置，包括双电源母线系统1、双电源母线系统2、高压隔离功率变换电路、并网控制开关K1、K2、K3和K4；双母线电源系统1输出两条高压母线，分别为全调节母线1和不调节脉冲母线1；双母线电源系统2输出两条高压母线，分别为全调节母线2和不调节脉冲母线2；高压隔离功率变换电路采用隔离CLLLC功率拓扑，实现双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的双向功率传输，功率传输方向和传输大小由高压隔离功率变换电路控制；并网控制开关K1、K2、K3和K4用于控制并网工作状态通断。本发明解决了在轨可重构等高压大功率航天器平台的功率并网问题，与现有技术相比，具有控制逻辑简单、可靠，系统功率调节能力强、扩展性好，系统响应速度快等优点。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种高压母线航天器功率并网控制装置，包括双电源母线系统1、双电源母线系统2、高压隔离功率变换电路、四个开关；

双母线电源系统1输出两条高压母线，分别为全调节母线1和不调节脉冲母线1，两条高压母线各通过一个开关与高压隔离功率变换电路的正线1连接；双母线电源系统1的母线回线1与高压隔离功率变换电路的回线1连接；

双母线电源系统2输出两条高压母线，分别为全调节母线2和不调节脉冲母线2，两条高压母线各通过一个开关与高压隔离功率变换电路的正线2连接；双母线电源系统2的母线回线2与高压隔离功率变换电路的回线2连接；

高压隔离功率变换电路，采用隔离CLLLC功率拓扑，用于双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的双向功率传输。

优选的，全调节母线1和全调节母线2的输出电压相当，不调节脉冲母线1和不调节脉冲母线2的输出电压相当，全调节母线1和全调节母线2的输出电压，大于不调节脉冲母线1和不调节脉冲母线2的输出电压。

优选的，利用四个开关的开闭状态；使得双母线电源系统1和双母线电源系统2的母线均无功率并网，或，双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的单向功率并网或双向功率并网。

优选的，双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的单向功率并网包括由全调节母线1向不调节脉冲母线2的单向功率并网、全调节母线2向不调节脉冲母线1的单向功率并网。

优选的，双母线电源系统1和双母线电源系统2之间的双向功率并网为：全调节母线1和全调节母线2之间的双向功率并网。