[发明专利]一种卫星太阳能电源模块系统

权利要求书

1.一种卫星太阳能电源模块系统，包括：

太阳能电池组（100），其包括数个太阳能电池单元，

所述太阳能电池单元内设置有旁路保险部，当所述旁路保险部连通时，与其并联的太阳能电池片被排除于所述太阳能电池单元的供电线路，

每个所述太阳能电池单元的输出端设置有MPPT单元，其利用MPPT算法将所述太阳能电池单元输出功率维持在最大输出功率点（A、B、C）上，

其特征在于，

设置有致动机构，其配置为能够将至少一个太阳能电池单元维持在全遮蔽、半遮蔽或未遮蔽状态以在MPPT算法的控制下获得针对当前遮蔽状态的最大输出功率点（A、B、C），其中各电池单元的最大输出功率点（A、B、C）的数值变化趋势不同于从未遮蔽至全遮蔽带来的各电池单元的受光面积的变化趋势。

2.根据权利要求1的模块系统，其特征在于，还包括控制管理模块，其电连接至太阳能电池单元输出端和旁路保险部，其中，所述控制管理模块判断所述太阳能电池单元是否处于所述全遮蔽、半遮蔽或未遮蔽状态是通过检测及判断所述太阳能电池单元输出功率的变化以及所述旁路保险部的通断情况完成的。

3.根据权利要求2的模块系统，其特征在于，当卫星中用电设备长期需求大功率供电的情况下，所述控制管理模块通过检测MPPT算法寻找的最大功率输出点的变化和/或旁路保险部的开闭情况以在判断出太阳能电池单元由全遮蔽状态转向半遮蔽状态或者由未遮蔽状态转向半遮蔽状态时启动致动机构以驱动处于半遮蔽状态的太阳能电池模块向全遮蔽状态或未遮蔽状态变化。

4.根据权利要求3的模块系统，其特征在于，所述旁路保险部是按照与所述太阳能电池单元极性相反的方式并联设置在所述太阳能电池单元电路上的。

5.根据权利要求4的模块系统，其特征在于，驱动所述致动机构的动力来源是所述太阳能电池组中处于未遮蔽状态下的太阳能电池单元所提供的。

6.根据权利要求5的模块系统，其特征在于，所述控制管理模块（200）根据所述采集的母线电压和母线电流的变化情况结合MPPT算法判断所述产能单元的最大功率输出点，并且以此为基础控制所述产能单元的所述输出电压变更至合适的母线电压，以实现所述太阳能电池组（100）的最大功率输出方式。

7.根据权利要求6的模块系统，其特征在于，所述控制管理模块（200）由至少两个互为备份的IC芯片（210）组成，所述IC芯片（210）至少在采集太阳能电池组（100）以及母线的电学数据以及通过MPPT方式控制太阳能电池组（100）输出功率的功能上完全一致。

8.根据权利要求7的模块系统，其特征在于，所述控制管理模块（200）还包括状态检测回路，所述IC芯片（210）中的至少一个处于工作状态，在所述状态检测回路检测到工作的所述IC芯片（210）处于损坏状态时，控制另外的所述IC芯片（210）进入工作状态。

9.根据权利要求8的模块系统，其特征在于，所述控制管理模块（200）采用升压降压的方式调整所述太阳能电池组（100）的所述输出电压。

10.根据权利要求9的模块系统，其特征在于，所述控制管理模块（200）通过检测蓄电池组（300）的充电电流以及充电电压的方式来控制蓄电池组（300）充电方式，使得蓄电池组避免过充电。