Автономная система электроснабжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения. Цель изобретения - снижение массы и габаритов системы электроснабжения. При изменении режима работы системы электроснабжения измеритель 8 мощности источника 1 через устройство 7 управления регулятором экстремальной мощности задает напряжение управления устройству 6 управления, преобразующему это напряжение в ШИМ-сигнал, и управляет регуляторами избыточной мощности 3, заряда 4 и разряда 5 так, чтобы обеспечить возможность использования источника 1 в экстремальном режиме. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1I) 4 А1 (gg 4 Н 02 J 7/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОчнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4383768/24-07 (22) 29.02.88 (46) 30.09.89. Бюл. У 36 (71) Куйбьппевский политехнический институт нм. В.В.Куйбышева (72) В.Е,Никифоров и В.Д.Привалов (53) 621.355.1(088.8) 1 (56) Елисеев А.С. Техника космических полетов. M.: Машиностроение, 1983, с.193, рис.9,5.

Микроэлектронные электросистемы/

Под ред. Ю.И.Конева. М.: Радио и связь, 1987, с.185, рис.7.2. (54) АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

2 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения.

Цель изобретения — снижение массы и габаритов системы электроснабжения.

При изменении режима работы системы электроснабжения измеритель 8 мощности источника 1 через устройство 7 управления регулятором экстремальной мощности задает напряжение управления устройству 6 управления, преобразующему это напряжение в ШИМ-сигнал, и управляет регуляторами избыточной мощности 3, заряда 4 и разряда 5 так, чтобы обеспечить возможность использования источника 1 в экстремальном режиме. 1 ил..

3 1 511804

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения.

Целью изобретения является снижение массы и габаритов системы электроснабжения.

На чертеже представлена структурная схема автономной системы элек- 10 троснабжения.

Система содержит первичный источник 1 ограниченной мощности, буферную аккумуляторную батарею 2, регулятор 3 избыточной мощности, регулятор 15

4 заряда, регулятор 5 разряда, устройство 6 управления регуляторами, задатчик 7 напряжения в виде устройства управления регулятором экстремальной мощности первичного источника пи- 20 тания, измерительный преобразователь

8 мощности, установленный в цепи пер-. вичного источника, и нагрузку 9.

Задатчик 7 напряжения содержит фазовый детектор 10 суммирующий усили- 25 тель 11, ограничитель 12 напряжения и генератор 13 поискового сигнала.

Система электроснабжения работает следующим образом, Пробный (поисковый) сигнал, посы- 30 лаемый генератором 13 поискового сигнала через суммирующий усилитель 11 к схеме б управления регуляторами, которая вырабатывает соответствующие

ШИМ-сигналы на управление регуляторами 3 — 5, изменяет (например, увеличивает) напряжение на шинах системы. Изменению напряжения на шинах системы на величину и U соответствует изменение мощности солнечной 40 батареи на величину д Р. Фазовый детектор 10 определяет знак приращения . мощности (увеличение или уменьшение) и задает направление дальнейшего поиска. Например, при положительной разности фаз между пробным сигналом и реакцией данному пробному воздействию соответствует увеличение мощности солнечной батареи и направление поиска не меняется, т.е. происходит дальнейшее увеличение напряжения на шинах. При переходе через точку экстремума знак приращения мощности, а значит, и знак разности фаз меняются и направление поиска также меняется на противоположное, в сторо-155 ну снижения напряжения на шинах системы. В дальнейшем напряжение на шинах поддерживается на оптимальном уровне в пределах допустимого диапазона, ограничиваемого с помощью униполярного двухуровневого ограничителя 12 напряжения.

Работа и взаимодействие регуляторов 3 — 5 при поддержании оптимального уровня напряжения осуществляются следующим образом.

При превышении мощностью нагрузки уровня мощности первичного источника питания часть энергии передается в цепь нагрузки от аккумуляторной батареи 2 через регулятор 5 разряда.

Выходное напряжение регулятора 5 устанавливается таким, что мощность, отдаваемая первичным источником питания, максимальна. При достижении уровнем мощности первичного источника питания величины, большей мощности нагрузки, регулятор 5 разряда прекращает работу в активном режиме, а избыток мощности через регулятор 4 заряда направляется в цепь аккумуляторной батареи 2, поддерживая оптимальное напряжение на клеммах первичного источника питания, Зарядив аккумуляторную батарею 2, регулятор 4 заряда переходит в режим подзаряда аккумуляторов, а избыточная мощность первичного источника шунтируется регулятором 3 избыточной мощности.

Изобретение позволяет более эффективно использовать первичный источник питания, отбирая от него максимальную мощность, что приводит к снижению массы и габаритов солнечной батареи, всей системы электроснабжения. Учитывая высокую стоимость фотоэлектрических преобразователей, использование изобретения дает значительный экономический эффект.

Формула изобретения

Автономная система электроснабжения,.содержащая первичный источник питания ограниченной мощности с регулятором избыточной мощности на выходных клеммах, буферную аккумуляторную батарею, подключенную через регуляторы заряда и разряда к выходным клеммам первичного источника и к шинам питания нагрузки, и устройство управления регуляторами, вход которого соединен с выходом задатчика напряжения, а выходы — с управляющими

Составитель Г.Веденеев

Техред JI.Ñåðäþêoaà Корректор С.Черни

Редактор А.Лежнина

Заказ 5908/54 Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при .ГКНТ СССР

113035, 1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 15 входами соответствующих регуляторов, отличающаяся тем, что, с целью снижения массы и габаритов системы электроснабжения, задатчик.напряжения содержит фазовый детектор, подключенный одним входом к выходу дополнительно введенного датчика мощности, установленного в цепи первичного источника питания, другим вхо11804 6 дом - к выходу генератора поискового сигнала, связанного, в свою очередь, с одним из входов суммирующего уси" лителя, к другому входу которого подключен выход фазового детектора, а выход суммирующего усилителя через ограничитель напряжения соединен с входом устройства управления регуля1О торами.