Способ эскплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите



Способ эскплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите
Способ эскплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите

 


Владельцы патента RU 2554105:

Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" (RU)

Предлагаемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей в автономных системах электропитания космических аппаратов, эксплуатируемых на низкой околоземной орбите. Технический результат - повышение надежности эксплуатации и живучести КА. Предлагается способ эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите, заключающийся в том, что аккумуляторную батарею циклируют в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 60-80% полной емкости, контролируют параметры каждой аккумуляторной батареи, например текущую электрическую емкость, напряжение, температуру. Поставленная задача решается тем, что периодически, один раз в сутки, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 90-95% полной емкости, причем степень заряженности 90-95% выбирают с учетом средневитковой температуры аккумуляторной батареи. 2 ил.

 

Заявляемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей в автономных системах электропитания космических аппаратов, эксплуатируемых на низкой околоземной орбите.

В процессе всего срока активного существования современных космических аппаратов на низкой околоземной орбите производится 30000 и более зарядно-разрядных циклов АБ, и подобный режим работы СЭП лучше всего обеспечивают никель-водородные аккумуляторные батареи (НВАБ).

Особенностью НВАБ является то, что все последовательно соединенные аккумуляторы заряжаются и разряжаются одним и тем же количеством электричества (А·ч). В идеальном случае, если начальное состояние аккумуляторов одинаково, не должно быть никаких изменений в их относительных степенях заряженности. Однако вследствие разницы в скорости саморазряда последовательно соединенные аккумуляторы приобретают различное состояние заряженности. Любое отклонение, вызванное дисперсией начальных характеристик саморазряда, градиентом температур внутри НВАБ и процессом старения, может увеличить разброс в степенях заряженности аккумуляторов, что приводит к деградации характеристик НВАБ, и, более того, при отсутствии систем балансировки состояния заряда может привести к снижению текущей емкости и, как следствие, надежности работы НВАБ. Поэтому для выравнивания аккумуляторов по емкости необходимо периодически проводить балансировку аккумуляторов по емкости.

Известен способ эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей по патенту №2084055, МПК Н01М 10/44, принятый за аналог, согласно которому заряд НВАБ ограничивают исходя из плотности водорода, рассчитанной на основании измеренных давления и температуры аккумуляторов. При этом обеспечивается заряд аккумуляторной батареи до уровня (60-80)% от номинальной емкости.

Признак, общий для предлагаемого способа и аналога:

заряд аккумуляторной батареи до уровня (60-80)% от номинальной емкости

Недостатком этого способа является низкая надежность эксплуатации системы электропитания, так как для АБ не предусмотрены способы балансировки аккумуляторов по емкости, а из-за разбаланса аккумуляторов по емкости реальная емкость АБ определяется аккумулятором с наименьшей емкостью, что в конечном итоге и снижает надежность эксплуатации АБ.

Наиболее близким по технической сущности, принятым за прототип, является способ эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата (Патент РФ №2399122), заключающийся в том, что две или более аккумуляторные батареи циклируют в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по уровню датчиков давления, размещенных в отдельных (управляющих) аккумуляторах каждой аккумуляторной батареи, контролируют параметры каждой аккумуляторной батареи, например текущую электрическую емкость, напряжение, температуру, периодически проводят формовочные циклы АБ путем глубокого их разряда, оценивают состояние АБ.

Недостатком этого способа является низкая надежность эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи при использовании одной батареи в системе электропитания, а на небольших низкоорбитальных КА используется, как правило, одна аккумуляторная батарея. Низкая надежность эксплуатации и недостаточная живучесть КА при применении этого способа эксплуатации обусловлена тем, что при периодическом проведении формовочных циклов АБ путем глубокого ее разряда запасенная энергоемкость батареи стремится к нулю, и когда в системе энергопитания одна батарея, это снижает надежность эксплуатации КА и его живучесть, т.к. определенный запас энергоемкости должен быть всегда.

Признаки прототипа, общие с предлагаемым способом, следующие:

- аккумуляторную батарею циклируют в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания;

- степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных (управляющих) аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 60-80% полной емкости;

- контролируют параметры аккумуляторной батареи, например текущую электрическую емкость, напряжение, температуру.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности эксплуатации и живучести КА.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи системы электропитания космического аппарата, заключающемся в том, что аккумуляторную батарею циклируют в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 60-80% полной емкости, контролируют параметры аккумуляторной батареи, например текущую электрическую емкость, напряжение, температуру, периодически - один раз в сутки для выравнивания степени заряженности аккумуляторов в АБ проводят заряд с ограничением степени заряда по датчикам давления на уровне 90-95% - полной емкости, причем степень заряженности 90-95% выбирают с учетом средневитковой температуры аккумуляторной батареи.

Т. к. на низких околоземных орбитах, как правило, совершается около 15 витков в сутки, КА проходит 15 теневых участков (15 разрядов и зарядов АБ). 14 циклов (зарядов) АБ заряжается до степени заряда по управляющим аккумуляторам 60-80% полной емкости, и каждый пятнадцатый цикл (заряд) АБ заряжается до степени заряда по управляющим аккумуляторам 90-95% полной емкости. Для выравнивания степеней заряженности аккумуляторов в АБ на каждом 15 цикле производится небольшой перезаряд АБ.

Механизм балансировки (выравнивания) аккумуляторов в АБ по емкости следующий. У никель-водородного аккумулятора зарядный к.п.д. на степенях заряженности от 0 до 80% примерно равен 100%, в диапазоне степеней заряженности от 80 до 100% он падает от 100 до 0%.

В результате, при наличии разбаланса аккумуляторов по степени заряженности в АБ, при заряде по управляющим датчикам давления до степени заряда 80%, в АБ могут оказаться аккумуляторы со степенью заряженности менее 80%.

При продолжении заряда выше 80% по управляющим датчикам давления у аккумуляторов с высокой степенью заряженности зарядный к.п.д. падает, и их степень заряженности растет медленно, а у аккумуляторов с низкой степенью заряженности зарядный к.п.д. продолжает оставаться высоким и их степень заряженности продолжает расти пропорционально зарядному току. В результате на каждом пятнадцатом цикле заряда-разряда степени заряженности аккумуляторов выравниваются, а запасенная емкость АБ увеличивается.

В никель-водородном аккумуляторе емкость (степень заряженности) аккумулятора пропорциональна количеству запасенного водорода, а при одинаковых по объему сосудах пропорциональна давлению.

На фиг.1 проиллюстрирован процесс выравнивания степеней заряженности. Здесь представлено суточное циклирование никель-водородной аккумуляторной батареи на низкой околоземной орбите. Здесь пунктирной линией показано давление (Р1) в аккумуляторе с управляющим датчиком давления, а сплошной линией показано давление (Р2) в аккумуляторе с минимальной степенью заряженности (максимальным саморазрядом). При этом в аккумуляторе типа НВ-25 степень заряженности 80% соответствует давлению 50 кг/см2, а степень заряженности 90% соответствует давлению 56,25 кг/см2. Как видно из графика, после заряда АБ до степени заряженности 80% степени заряженности аккумуляторов в АБ выравниваются, т.е. потенциальная разрядная емкость АБ становится максимальной. Это обеспечивает ее надежную эксплуатацию, что повышает надежность эксплуатации и живучесть КА.

На фиг.2 приведена функциональная схема автономной системы электропитания КА для реализации заявляемого способа.

Автономная система электропитания КА содержит солнечную батарею 1, подключенную к нагрузке 2 через преобразователь напряжения 3, аккумуляторную батарею 4, подключенную через зарядный преобразователь 5 к солнечной батарее 1, а через разрядный преобразователь 6 - к входу выходного фильтра преобразователя напряжения 3.

При этом нагрузка 2 в своем составе содержит бортовую ЭВМ, систему телеметрии и командно-измерительную радиолинию.

Параллельно аккумуляторной батарее 4 подключено устройство контроля аккумуляторной батареи 7 (в частности, напряжения, давления, температуры), связанное входом с аккумуляторной батареей 4, а выходом - с нагрузкой 2 (с бортовой ЭВМ).

В цепи заряда-разряда аккумуляторной батареи установлен измерительный шунт 8.

Аккумуляторная батарея состоит из последовательно соединенных аккумуляторов 4-1.

Зарядный преобразователь 5 состоит из регулирующего ключа 9, управляемого схемой управления 10, вольтодобавочного узла, выполненного на трансформаторе 15, транзисторах 16 и выпрямителя на диодах 17.

Разрядный преобразователь 6 состоит из регулирующего ключа 11, управляемого схемой управления 12.

Преобразователь напряжения 3 состоит из регулирующего ключа 13, управляемого схемой управления 14, входного фильтра-конденсатора 18 и выходного фильтра на диоде 19, дросселе 20 и конденсаторе 21.

Схемы управления: 10, зарядного преобразователя 5, 12, разрядного преобразователя 6 и 14, преобразователя напряжения 3, выполнены в виде широтно-импульсных модуляторов, входом подключенных к шинам стабилизируемого напряжения. Схема управления 10 зарядного преобразователя 5 дополнительно связана с измерительным шунтом 8 и нагрузкой 2.

Устройство работает следующим образом. В процессе эксплуатации аккумуляторная батарея 4 работает преимущественно в режиме непрерывных зарядно-разрядных циклов.

Питание нагрузки 2 осуществляется при этом на освещенных участках орбиты от солнечной батареи 1 через стабилизатор напряжения 3, а на теневых участках - от аккумуляторной батареи 4 через разрядный преобразователь 6.

Устройства контроля аккумуляторной батареи 7 контролируют текущее состояние аккумуляторов (напряжение, давление, температура) аккумуляторной батареи 4 и передают информацию в нагрузку 2 (бортовую ЭВМ) для управления зарядом аккумуляторной батареи по программному контуру, либо выдают управляющие воздействия непосредственно на схему управления зарядного преобразователя при работе с аппаратным контуром управления. В процессе эксплуатации аккумуляторной батареи в составе системы электропитания КА в основном используется программный контур контроля и управления, связанный с бортовой ЭВМ.

При этом в бортовую ЭВМ закладывается программа, управляющая зарядом аккумуляторной батареи с ограничением по давлению водорода в управляющих аккумуляторах на уровне 60-80% полной емкости, причем периодически, один раз в сутки, степень заряда аккумуляторной батареи ограничивают 90-95% полной емкости, а конкретное значение степени заряда выбирают с учетом средневитковой температуры аккумуляторной батареи.

При необходимости в процессе эксплуатации КА программа может корректироваться через командно-измерительную радиолинию.

Таким образом, заявляемый способ эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите, повышает надежность эксплуатации и живучесть КА.

Способ эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, эксплуатирующегося на низкой околоземной орбите, заключающийся в том, что аккумуляторную батарею циклируют в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 60-80% полной емкости, контролируют параметры каждой аккумуляторной батареи, например текущую электрическую емкость, напряжение, температуру, отличающийся тем, что периодически, один раз в сутки, степень заряда аккумуляторных батарей ограничивают по датчикам давления, размещенным в отдельных аккумуляторах аккумуляторной батареи на уровне 90-95% полной емкости, причем степень заряженности 90-95% выбирают с учетом средневитковой температуры аккумуляторной батареи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к бесконтактному зарядному устройству. Бесконтактное зарядное устройство содержит устройство приема мощности, содержащее катушку; аккумулятор; модуль определения состояния заряда аккумулятора; модуль задания допустимого диапазона для процесса заряда; модуль управления зарядом для управления мощностью процесса заряда для аккумулятора и дисплей для отображения допустимого диапазона для процесса заряда.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при эксплуатации аккумуляторных батарей в автономных системах электропитания, в частности в системах электропитания искусственных спутников Земли (ИСЗ), малых космических аппаратов.

Предлагаемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации аккумуляторных батарей в автономных системах электропитания, в частности в системах электропитания искусственных спутников Земли. Технический результат - расширение эксплуатационных возможностей способа эксплуатации аккумуляторной батареи, повышение надежности функционирования ее в автономной системе электропитания.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей (АБ) в автономных системах электропитания (СЭП) космических аппаратов (КА), функционирующих на низкой околоземной орбите.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для восстановления емкости герметичных аккумуляторных батарей, эксплуатируемых в условиях отрицательных температур окружающей среды.

Предложена стационарная электроэнергетическая система, включающая в себя низкопрофильную аккумуляторную батарею, находящуюся в корпусе с генерирующим электроэнергию элементом, заключенную в наружном упаковочном элементе.

Заявляемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при создании никель-водородных аккумуляторных батарей и автономных систем электропитания космических аппаратов (КА).

Изобретение относится к области связи и может быть использовано для обнаружения наличия аккумулятора хостовым терминалом, в частности к обнаружению извлечения «интеллектуального» аккумулятора, когда хостовый терминал осуществляет передачу данных.В способе обнаружения извлечения аккумулятора в процессе сеанса цифрового обмена данными с аккумулятором (160) обмен данными с аккумуляторным блоком (150) и обнаружение извлечения аккумулятора (160) происходят по существу одновременно.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для сокращения времени формирования и восстановления емкости никель-кадмиевых аккумуляторов после их длительного хранения.

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к технологии производства свинцово-кислотных аккумуляторов и аккумуляторных батарей, а также к обслуживанию аккумуляторных батарей в процессе их эксплуатации.

Изобретение относится к зарядке транспортного средства. Система зарядки транспортного средства содержит зарядное устройство; устройство ввода для указания планируемого времени для окончания зарядки и контроллер управления зарядным устройством. Причем контроллер выполняет первую зарядную операцию управления с использованием целевого значения, которое ниже, чем заданное состояние полного заряда, до тех пор, пока состояние заряда не достигнет упомянутого целевого значения. Также контроллер может останавливать зарядку устройства накопления энергии и повторно запускать зарядку упомянутого устройства. Контроллер изменяет упомянутое целевое значение в соответствии с извлеченным значением упомянутого состояния заряда в момент времени, когда движение упомянутого транспортного средства завершено. Повышается способность приведения в движение транспортного средства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использована в батареях электрических накопителей энергии различного типа. Технический результат - повышение эффективности выполнения традиционных функций по мониторингу, балансировке и защите, обеспечение требуемых для надежной эксплуатации батареи температурных и помехоустойчивых условий ее работы. В батарее электрических накопителей энергии каждый батарейный модуль содержит блок последовательно соединенных накопителей, выравнивающее устройство и микропроцессорную систему контроля и управления для выполнения функции эффективного управления внутримодульным активным выравниванием напряжения на единичных накопителях с помощью электронного выравнивающего устройства, управления межмодульным выравниванием напряжения на отдельных модулях с помощью дополнительного источника постоянного тока, подключаемого к шинам постоянного напряжения дозарядки от введенного в батарею преобразователя напряжения AC-DC или к выходным клеммам батареи, регулирования температурного режима накопителей с помощью датчика температуры и блока климатики с исполнительными органами в виде заслонок, ТЭНов и вентиляторов и оптимизации заряда накопителей с помощью экспертного анализа на основе статистических данных, полученных при эксплуатации батареи. 1 ил.

Изобретение относится к блокировке зарядного порта транспортного средства. Устройство блокировки зарядного порта содержит зарядный порт транспортного средства, к которому подключается зарядный соединитель для подачи мощности заряда в аккумулятор; зацепляющий элемент на зарядном соединителе, ограничивающий отсоединение соединителя от зарядного порта и обеспечивающий отсоединение соединителя от зарядного порта. Также устройство содержит ограничительный элемент на транспортном средстве, переключающий зацепляющий элемент между ограниченным и неограниченным состоянием и блокировочный привод, приводящий в действие ограничительный элемент между заблокированной и разблокированной позицией. Зацепляющий элемент и ограничительный элемент не контактируют друг с другом в ограниченном состоянии зацепляющего элемента. Предотвращается случайное отсоединение зарядного соединителя от зарядного порта. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к способам заряда химических источников тока (ХИТ) и может быть использовано для заряда ХИТ с водным электролитом, в частности для заряда щелочных ХИТ. Способ включает подачу зарядного тока на пористые электроды ХИТ и возбуждение механических колебаний ионов электролита, при этом механические колебания электролита ХИТ возбуждают акустическим воздействием в диапазоне от 1 кГц до 5 МГц, причем акустическое воздействие на электролит осуществляют в поверхностной области электродов, имеющих заданные размеры пор в диапазоне от 0,7 нм до 10 мкм. Изобретение позволяет получить максимальный ток заряда с одновременным обеспечением максимальной емкости ХИТ. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для крепления аккумуляторных батарей к корпусу электроинструмента. Технический результат - уменьшение размеров батарейного отсека. Батарейное устройство выполнено с возможностью прикрепления к корпусу электрического инструмента для подачи электроэнергии в корпус инструмента. Батарейное устройство может включать в себя множество секций прикрепления батарей, каждая из которых выполнена с возможностью прикрепления одной батареи. Множество секций прикрепления батарей могут быть размещены рядом друг с другом на одной стороне батарейного устройства. 18 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к зарядным устройствам аккумуляторов с интеллектуальным распознаванием зарядного устройства и соединителя. Технический результат - унификация зарядных устройств. Изобретение предоставляет способ зарядки с интеллектуальным распознаванием, зарядное устройство и соединитель, причем способ зарядки включает контроль сигнала напряжения на детектирующем контакте соединителя; генерирование первого сигнала управления напряжением согласно сигналу напряжения на детектирующем контакте; в соответствии с первым сигналом управления напряжением регулирование выходного напряжения и вывод выходного напряжения через первый заряжающий контакт соединителя. В изобретении соответствующее напряжение выводится через сбор сигнала на детектирующем контакте соединителя и управление напряжением согласно собранному сигналу на детектирующем контакте с тем, чтобы зарядить различные электронные устройства, что решает проблему, заключающуюся в том, что адаптеры питания различных видов электронных изделий не подходят друг к другу. При этом в изобретении зарядное устройство с интеллектуальным распознаванием может быть совместимым с соединением USB интерфейса так, что оно может заряжать электронное устройство при помощи USB соединителя. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей (АБ) в автономных системах электропитания (СЭП) космических аппаратов (КА), функционирующих на низкой околоземной орбите. Техническим результатом изобретения является повышение надежности эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи, а также живучести СЭП, в том числе и модульного исполнения, без ухудшения ее технических характеристик и КА в целом. Указанный результат достигается тем, что в известном способе эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей системы электропитания космического аппарата, заключающемся в циклировании m АБ в режиме заряда-разряда, задаваемом бортовой автоматикой системы электропитания; ограничении степени заряда АБ по уровню срабатывания сигнальных датчиков давления, размещенных в отдельных аккумуляторах каждой АБ; контроле параметров каждой АБ, например текущей электрической емкости, напряжения, температуры; введении периодически один раз в каждые 6-9 месяцев запрета заряда для одной из АБ (АБi) для выполнения формовочного цикла (ФЦ); использовании в качестве разрядной нагрузки для формуемой АБ бортовой аппаратуры КА; повторении аналогичной последовательности операций для последующей АБ; снабжении СЭП аварийной шиной с управляемой по командам управления коммутационной аппаратурой для изменения ее конфигурации; подключении при необходимости АБi к другому работоспособному ЗРУj, образующему с «собственной» АБj подсистему и одновременном отключении от данной подсистемы «собственной» АБj с переводом ее в режим «саморазряда» на время разряда/заряда формуемой АБi; подсоединении АБi после ее восполнения до срабатывания сигнального датчика давления к исправному ЗРУj параллельно АБj для дальнейшего штатного функционирования СЭП, при аномальной работе ЗРУ (ЗРУi), связанной с отказом зарядного устройства, формовочный цикл АБi разбивают условно на два этапа в режиме как разряда, так и осуществляемого путем штатного цитирования АБ заряда (восполнения), для чего выбирают значение промежуточного (разделительного) уровня заряженности (глубины разряда) АБi, соответствующее, например, половине номинальной емкости формуемой АБi; в начале первого в режиме разряда АБ этапа ФЦ подключают АБi к собственному ЗРУi с неисправным зарядным устройством и одновременно вводят запрет заряда АБj, входящей в состав модуля с АБi; при разряде АБi до промежуточного уровня заряженности, соответствующего началу второго в режиме разряда АБ этапа ФЦ снимают запрет заряда АБj на время дальнейшего разряда формуемой АБi до требуемой глубины и последующего восполнения ее в штатном режиме циклирования; затем при восполнении АБi до заданного промежуточного уровня заряженности АБi, соответствующего окончанию первого (или началу второго) в режиме заряда этапа ФЦ, подсоединяют ее к исправному ЗРУj параллельно АБj. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей (АБ) в автономных системах электропитания (СЭП) космических аппаратов (КА), функционирующих на низкой околоземной орбите. В способе постоянно контролируют степень разбаланса параметров аккумуляторов АБ, используя данные не менее трех аналоговых датчиков давления, расположенных в различных аккумуляторах каждой АБ, по которым рассчитывают эквивалентную текущую электрическую емкость. Обрабатывая зависимость эквивалентной электрической емкости от времени на заданном промежутке времени устанавливают максимум уровня заряженности АБ, используя вычислительный алгоритм СЭП. Сравнивают между собой значения эквивалентной емкости АБ и емкости, измеренной телеметрическим датчиком до начала формовочного чикла АБ, и для выполнения сравнительного анализа выбирают на заданном световом участке орбиты КА значение текущей электрической емкости и максимальное значение эквивалентной электрической емкости АБ, по величине относительного разброса значений электрической емкости АБ определяют степень разбаланса аккумуляторов по емкости. Изобретение обеспечивает повышение ресурса эксплуатации АБ, а также живучести СЭП. 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к эксплуатации никель-водородных аккумуляторных батарей (АБ) в автономных системах электропитания (СЭП) космических аппаратов (КА), функционирующих на низкой околоземной орбите. В вариантах способа при разбалансе аккумуляторов АБ по емкости и напряжению задействуют резервную группу сигнальных датчиков давления и вводят блокировку датчика минимального напряжения формуемой АБ путем соответствующих разовых команд с наземного комплекса управления, а необходимую и достаточную глубину разряда АБ определяют по уровню ее текущей емкости и по величине тока разряда. По одному из вариантов восполнение формуемой АБ осуществляют в режиме штатного циклирования до срабатывания сигнального датчика давления резервной группы, причем этот номинальный уровень срабатывания сигнальных датчиков давления резервной группы выбирают большим, чем номинальный уровень срабатывания сигнальных датчиков давления, при этом и аналогичную последовательность операций для АБ проводят в полном объеме повторно и отключают сигнальные датчики давления резервной группы из контура управления зарядом формуемой АБ. По второму варианту после восполнения формуемой АБ все аккумуляторные батареи СЭП переводят в режим подзаряда током, превосходящим ток саморазряда АБ, для чего используют бестеневые орбиты функционирования КА для обеспечения необходимой электроэнергией бортовой аппаратуры и аккумуляторных батарей для их штатного функционирования. Изобретение обеспечивает повышение надежности и долговечности эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи, а также живучести СЭП без ухудшения ее технических характеристик и КА в целом. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в приводных системах электрических транспортных средств. Техническим результатом является возможность осуществления в сочетании с электромотором выборочного управления скоростью и восстановления заряда аккумулятора в соответствии с выходными параметрами мотора. Аккумулятор переменной конфигурации содержит по меньшей мере один блок соединенных последовательно аккумуляторных элементов, каждый из которых имеет положительный и отрицательный полюсы. Полюсы соединены посредством переключателей с соответствующими выходными соединениями. Включение набора переключателей с процессорным управлением изменяет конфигурацию по меньшей мере нескольких аккумуляторных элементов на конфигурацию, в которой напряжение подают на выходные соединения. Выходное напряжение аккумулятора может изменяться от 0 В до максимального напряжения, производимого последовательно соединенными аккумуляторными элементами. Альтернативная конфигурация переключателей разделяет группы последовательно соединенных аккумуляторных элементов на отдельные аккумуляторные блоки, которые позволяют создавать другие конфигурации аккумуляторных элементов. Управление рабочим циклом переключателей позволяет реализовать промежуточное управление выходным напряжением при уменьшенных переходных процессах при переключении. 2 н. и 33 з.п. ф-лы, 26 ил.
Наверх