航天器S4R电源技术在公路零碳中的应用

空间电源S4R控制技术在有效利用光伏阵列,提高电能的高效控制和转换方面,尤其是在高可靠性、模块化、高可扩展性电源供应方面的优点,与高速公路数字转型和智慧升级及“双碳”策略带来的沿线设备电力供应新的需求相匹配。本文介绍了一套将S4R功率调节技术用于高速公路供电的新型拓扑,实现用电点能源自洽,满足数字化、零碳化和智慧升级的需求。

空间S4R电源系统的设计与实现

采用S4R功率调节技术能降低电源系统的控制难度,并具有较高的充电效率,同时能降低PCU的质量和热功耗,是一种具有广泛应用前景的卫星电源技术。介绍了一套42 V母线S4R功率调节技术空间电源系统,对S4R功率调节系统的技术特点、设计方法和实验情况进行分析总结。

S3R&S4R控制策略分析及仿真

给出两种分流调节方法S3R(sequential switching shunt regulator)和S4R(sequential switching shunt series regulator)的系统结构及拓扑。对S3R的调节过程进行分析,给出滞环比较环节中各参考电压的确定方法;对S4R拓扑中的负载优先原则的实现过程及各开关管的控制逻辑进行了分析。给出S3R的仿真波形,S4R在轻载下的负载总线及蓄电池充电总线仿真波形,以及重载条件下负载和蓄电池充电总线的仿真波形。仿真结果表明这两种拓扑能有效地将负载电压稳定在要求的范围内,对于S4R采用分流调节方式向蓄电池充电,有效减少充电单元的重量,降低成本,提高效率。

S4R功率调节技术在航天器上的仿真研究与实现

对于大功率母线的航天器,传统的母线功率调节技术因为诸多缺点已经不能适应母线功率不断增大的要求。S4R作为一种新型的卫星母线调节技术能够很好的控制母线电压,同时具有优良的电池充、放电特性和很高的效率。在对国、内外S4R技术研究的基础上,从S4R的工作原理出发,给出了S4R功率调节技术的实现策略。在此基础上进行了实际电路的仿真分析,最后给出了部分实际的工作波形.并展望了其应用前景。

一种基于S4R技术的微小卫星电源控制器设计

介绍了一种基于S4R技术的航天用锂离子电池组管理系统的设计方法,将以往相对独立的充电、分流部分相关联。充电部分受控于母线反馈电压,采用恒流-恒压的降压充电方式;分流部分不仅受控于母线反馈,还取决于充电电流,采用PWM控制方式。实验证明,该系统工作稳定、性能良好。给出了部分硬件电路的原理图及重要信号的输出波形。

S4R最小系统仿真与验证

S4R功率控制技术代表了目前空间电源控制技术的前沿水平,对S4R(Sequential Switching Shunt Series Regulator)功率控制技术最小系统的模块化工作特性和工作模式进行了分析验证。应用Saber仿真工具对S4R最小系统进行了系统仿真,验证了S4R单元模块供电/充电/分流的三态工作模式和模块间的顺序工作关系。

空间用S4R电源功率调节器研究与仿真

对基于S4R的以太阳能电池阵-蓄电池组-功率控制器为基础的电源功率调节系统进行了分析,应用Saber仿真软件对S4R功率控制系统进行了仿真,深入研究了S4R功率控制供电/充电/分流的3种工作状态,仿真结果表明S4R功率调节器能够自主调节母线输出,具有良好的电性能。

基于S4R的28V电源系统的设计和仿真

电源系统是航天器的关键分系统之一,负责为航天器的子系统和负载提供安全可靠的能源,电源系统的优劣直接关系到航天器工作的安全;设计了基于S4R的以太阳能电池阵-蓄电池组-功率控制器为基础的电源系统,分析设计了S4R功率调节模块,应用Saber仿真软件对S4R功率控制系统进行了仿真,验证了S4R功率控制单元供电/充电/分流的三种工作状态,仿真结果表明S4R功率调节模块可以自动调节功率输出,并且波动较小,具有很好的动态响应性能和实时性。

应用于通讯卫星电源的总线拓扑S4R与S3R技术

本文主要介绍了S3R与S4R拓扑技术在通讯卫星电源中的应用。

卫星用新型能源控制系统S4R拓扑概述

本文针对卫星能源系统,介绍一种新型能源系统-S4R拓扑。对其原理进行分析,并通过实际试验波形,对S4R技术控制情况进行了叙述。

“怪兽”家族的首领——2004Ducati Monster S4R

自它现世以来Monster(怪兽)为摩托车定义了一个崭新的发展方向。裸露的发动机和”躯体结台对运动车型独到的理念杜卡迪将生能和式样在车身上发挥得淋漓尽致。怪兽家族包含了7种版本并有4种不同的燃油喷注发动机每台发动机都各具特色以满足不同车手的不同需要。整个家族都使用了杜卡迪格式结构车架．它来源于杜卡迪运动旅游车型。

假臭草来源植物内生真菌生物转化(+)-柠檬烯产物分析

为了筛选能够生物转化(+)-柠檬烯的微生物,将7株假臭草内生真菌作为生物催化剂,在30℃,150 r·min^(-1)下发酵6 d后,添加体积分数为0.5%的(+)-柠檬烯继续转化4 d,并采用薄层层析、气相色谱-质谱联用和核磁共振技术分析产物.结果表明:各真菌生物转化(+)-柠檬烯的主要产物为(1S,2S,4R)-柠檬烯-1,2-二醇、环氧柠檬烯、(1S,2R,4R)-柠檬烯-1,2-二醇等;菌株Alternaria Nees PS08生成唯一产物(1S,2S,4R)-柠檬烯-1,2-二醇,质量浓度达到(2.46±0.16)g·L^(-1).

独立光伏电源控制器建模及高动态性能研究

光伏供电系统一般采用太阳电池阵-蓄电池联合供电模式,空间独立发电系统一般采用S4R作为功率调节单元(PCU)。采用局部开关阻抗失配法建立电源控制器模型,采用无反馈型延迟驱动解决了由PV输出寄生电容带来的开通时刻EMI问题,相比有源限流电路,该设计的无限流电感、无采样电阻,一定程度上简化了驱动电路的设计;而延迟驱动技术降低了环路的相位裕度,采用超前网络反馈采样环节来提高控制器带宽附近的相位裕度。仿真及实验证实采用超前网络反馈环节技术的S4R的动态性能优于仅采用延迟驱动技术的S4R,并发现系统带宽,开关频率及输出滤波电容大小互相制约。

新型空间电源控制器的设计与实现

传统的基于S3R(sequential switching shunt regulator)功率控制技术的空间电源控制器已经在卫星中广泛应用,但随着功率控制技术和蓄电池技术的进步,人们发现基于S4R(sequential switching shunt series regulator)功率控制技术的新型电源控制器效率高、寿命长,更适合频繁充放电,尤其适合低轨道同步卫星。在S4R功率调节单元的工作原理的基础上,设计了由四级S4R功率调节单元和锂离子蓄电池构成的新型空间电源控制器,实现了母线电压调节和蓄电池"恒流限压"充电功能。实验表明,这种新型电源控制器能够很好满足空间电源系统自主管理的要求。

空间电源系统控制技术研究

小型智能飞行机器人系统是我国第一颗机器人卫星。针对小型智能飞行机器人卫星的电源系统,阐述了当今空间电源系统控制器的新型拓扑结构及功率调节技术等新技术特点和空间电源的发展方向。在对当代空间电源系统控制技术总结分析的基础上,结合航天器电源系统未来的发展趋势,对电源系统控制器中锂离子电池组的充电管理电路和S4R功率系统调节技术的原理及工作方式进行了详细的叙述。

顺序开关分流调节电路参数设计及仿真分析

对航天器太阳电池阵三种开关分流调节技术进行了简要的介绍,并给出了三种技术的优缺点比较。对顺序开关分流调节器(S3R)进行深入的研究,计算分析了S3R的比较环节电压门限值、滞环带死区及开关管工作频率。通过仿真验证S3R在额定负载、突变负载、光照强度变化时的工作情况,并给出相应的波形,分析仿真结果表明S3R能将负载电压稳定在设计范围内,可以在大功率航天电源中发挥良好的作用。

保肝药物在2H3R3Z3E3(S3)/4H3R3方案抗结核治疗肺结核致肝损伤患者的效果分析

目的分析益肝灵软胶囊在2H3R3Z3E3(S3)/4H3R3方案抗结核治疗肺结核致肝损伤患者的效果。方法选取2019年1月至2022年12月我院收治的肺结核患者106例,分为对照组和研究组各53例。所有患者均行2H3R3Z3E3(S3)/4H3R3方案抗结核治疗,在此基础上对照组给予复方甘草酸苷片治疗,研究组给予益肝灵软胶囊治疗。对比两组肝损伤发生率,对比两组肝功能指标、免疫指标,对比两组不良反应发生率和治疗有效率。结果研究组肝损伤发生率低于对照组(P<0.05);研究组ALB、ALT、AST、TP以及IgA、IgM、IgG均低于对照组(P<0.05);研究组不良反应发生率低于对照组(P<0.05);研究组总有效率显著高于对照组(P<0.05)。结论采用益肝灵软胶囊治疗2H3R3Z3E3(S3)/4H3R3方案抗结核治疗肺结核致肝损伤患者,可降低肝损伤发生率,改善肝功能与免疫指标,减少不良反应,提高临床疗效。

深空探测器供电系统仿真与实验研究

针对深空探测器太阳电池阵最大功率点不恒定所造成的功率浪费问题,将基于数字扰动观察法的最大功率跟踪技术(MPPT)应用于顺序开关串联分流调节器(S4R),建立了新型探测器供电拓扑结构,即顺序开关串联分流最大功率调节器(S4MPR)。仿真与实验结果表明,S4MPR能够根据深空探测器所处环境调节母线电压,使太阳电池阵工作在最大功率点上,避免了功率浪费。

噪声整形高压大功率空间EPS研究

高压大功率及模块化安装的卫星功率平台,采用S4R(Sequential Series Shunt Switch Regulator)功率调节技术。针对提高高压大功率空间EPS的效率及动态响应,采用非线性重叠调用和2阶噪声整形调制技术,解决了基于S4R型功率EPS单纯增加输出滤波电容来提高平台动态性能及效率问题。仿真及实验结果表明了该方法的有效性。

卫星电源控制系统结构和降压变换器仿真研究

对卫星电源系统控制结构进行介绍,比较了传统电源功率控制结构和改进结构的特点,并简要说明其控制方法,研究卫星电源系统中直流母线与负载间的降压变换器参数和控制策略设计过程,给出参数计算方法,通过Matlab软件仿真验证了所采用方法的正确性。