Claims (2)
1. Способ определения максимальной выходной мощности солнечных батарей космического аппарата, включающий разворот панелей солнечных батарей в рабочее положение, соответствующее совмещению нормали к их освещенной рабочей поверхности с направлением на Солнце, измерение значения тока от солнечных батарей, измерение напряжения и определение максимальной выходной мощности солнечных батарей космического аппарата как произведение измеренных значений напряжения и тока от солнечных батарей, отличающийся тем, что дополнительно измеряют высоту орбиты космического аппарата и определяют по ней значения углового полураствора видимого с космического аппарата диска Земли (Qz) и угла возвышения верхней границы атмосферы над видимым с космического аппарата горизонтом Земли (ε), определяют значение углового полураствора видимого с космического аппарата диска Солнца (Qs), измеряют угловую скорость орбитального движения космического аппарата (ω), измеряют угол между направлением на Солнце и плоскостью орбиты космического аппарата (β) на витках, на которых значение измеряемого угла β менее или равно значению β°, определяемому по формуле1. A method for determining the maximum output power of solar panels in a spacecraft, including turning solar panels into a working position corresponding to combining the normal to their illuminated work surface with the direction to the Sun, measuring the value of current from solar panels, measuring voltage and determining the maximum output power of solar panels spacecraft as a product of the measured values of voltage and current from solar panels, characterized in that they additionally measure the height from the orbit of the spacecraft and determine from it the values of the angular half-solution of the Earth’s disk visible from the spacecraft (Q z ) and the elevation angle of the upper boundary of the atmosphere above the Earth’s horizon visible from the spacecraft (ε), determine the value of the angular half-solution of the solar disk visible from the spacecraft (Q s ), measure the angular velocity of the orbital motion of the spacecraft (ω), measure the angle between the direction to the Sun and the plane of the orbit of the spacecraft (β) on the turns at which the value of the measured angle β is less than or equal to β ° determined by the formula
β°=arccos{cosQz/cos(Δt°ω/2)},β ° = arccos {cosQ z / cos (Δt ° ω / 2)},
где Δt° - требуемая минимально допустимая продолжительность теневого участка витка орбиты,where Δt ° is the required minimum allowable duration of the shadow portion of the orbit,
измеряют угол возвышения направления на Солнце над видимым с космического аппарата горизонтом Земли (g) и максимальную выходную мощность солнечных батарей при их минимальной температуре определяют как произведение значений напряжения и тока от солнечных батарей, измеренных в момент касания видимым с космического аппарата диском Солнца верхней границы атмосферы Земли на восходе Солнца, определяемый из условия равенства значения измеряемого угла g сумме значений углов ε и Qs при возрастании значения угла g, а максимальную выходную мощность солнечных батарей при максимальной установившейся рабочей температуре определяют как произведение значений напряжения и тока от солнечных батарей, измеренных в момент касания видимым с космического аппарата диском Солнца верхней границы атмосферы Земли на заходе Солнца, определяемый из условия равенства значения измеряемого угла g сумме значений углов ε и Qs при убывании значения угла g.measure the angle of elevation of the direction to the Sun above the Earth’s horizon visible from the spacecraft (g) and the maximum output power of solar panels at their minimum temperature is determined as the product of the voltage and current from the solar panels measured at the moment the solar disk visible from the spacecraft touches the upper boundary of the atmosphere Earth at sunrise, determined from the condition that the measured angle g is equal to the sum of the angles ε and Q s with increasing angle g, and the maximum output power solar cells at the maximum steady-state operating temperature is defined as the product of the voltage and current from the solar panels measured at the moment the solar disk visible from the spacecraft touches the upper boundary of the Earth’s atmosphere at sunset, determined from the condition that the measured angle g is equal to the sum of the angles ε and Q s as the angle g decreases.
2. Система определения максимальной выходной мощности солнечных батарей космического аппарата, включающая солнечную батарею с блоком установленных на ней фотоэлектрических батарей, устройство поворота солнечных батарей, усилительно-преобразующее устройство, блок управления ориентацией солнечных батарей по направлению на Солнце, блок регуляторов тока, датчик тока, блок определения мощности, блок управления системой электроснабжения и шину электроснабжения, при этом выход блока фотоэлектрических батарей соединен со входом блока регуляторов тока, выход которого соединен с шиной электроснабжения, к которой подключены датчик тока и блок определения мощности, а выход блока управления системой электроснабжения соединен с первым входом блока управления ориентацией солнечных батарей по направлению на Солнце, выход которого соединен с входом усилительно-преобразующего устройства, выход которого соединен с входом устройства поворота солнечных батарей, выход которого соединен со вторым входом блока управления ориентацией солнечных батарей по направлению на Солнце, причем устройство поворота солнечных батарей механически соединено с солнечной батареей, отличающаяся тем, что дополнительно введены блок измерения угла между направлением на Солнце и плоскостью орбиты космического аппарата, блок измерения угла возвышения направления на Солнце над видимым с космического аппарата горизонтом Земли, блок измерения угловой скорости орбитального движения космического аппарата, блок измерения высоты орбиты космического аппарата, блок определения угла возвышения верхней границы атмосферы Земли над видимым с космического аппарата горизонтом Земли, блок определения угла полураствора видимого с космического аппарата диска Солнца, блок определения витка выполнения операции определения максимальной выходной мощности солнечных батарей, блок определения моментов определения максимальной выходной мощности солнечных батарей, блок формирования идентификационных параметров температурных режимов солнечных батарей и ключ, при этом второй вход блока определения мощности соединен с выходом ключа, информационный и управляющий входы которого соединены с выходами соответственно датчика тока и блока определения моментов определения максимальной выходной мощности солнечных батарей, с первого по четвертый входы которого соединены с выходами соответственно блока измерения угла возвышения направления на Солнце над видимым с космического аппарата горизонтом Земли, блока определения угла полураствора видимого с космического аппарата диска Солнца, блока определения угла возвышения верхней границы атмосферы Земли над видимым с космического аппарата горизонтом Земли и блока определения витка выполнения операции определения максимальной выходной мощности солнечных батарей, первый, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно блока измерения угла между направлением на Солнце и плоскостью орбиты космического аппарата, блока измерения угловой скорости орбитального движения космического аппарата и блока измерения высоты орбиты космического аппарата, выход которого соединен также с входом блока определения угла возвышения верхней границы атмосферы Земли над видимым с космического аппарата горизонтом Земли, а выход блока измерения угла возвышения направления на Солнце над видимым с космического аппарата горизонтом Земли также соединен с входом блока формирования идентификационных параметров температурных режимов солнечных батарей, выход которого соединен с третьим входом блока определения мощности.2. A system for determining the maximum output power of solar cells in a spacecraft, including a solar battery with a block of photovoltaic batteries installed on it, a solar rotation device, an amplifying-converting device, a solar orientation control unit in the direction to the Sun, a block of current regulators, a current sensor, power determination unit, power supply control unit and power supply bus, wherein the output of the photovoltaic battery unit is connected to the input of the regulator current generators, the output of which is connected to the power supply bus, to which a current sensor and a power determination unit are connected, and the output of the power supply control unit is connected to the first input of the solar orientation control unit in the direction to the Sun, the output of which is connected to the input of the amplifying-converting device, the output of which is connected to the input of the solar rotator, the output of which is connected to the second input of the solar orientation control unit in the direction to the Sun, m the device for turning the solar panels is mechanically connected to the solar battery, characterized in that it additionally introduces a unit for measuring the angle between the direction to the Sun and the plane of the orbit of the spacecraft, a unit for measuring the angle of elevation of the direction to the Sun above the Earth’s horizon visible from the spacecraft, and a unit for measuring the angular velocity of the orbital the motion of the spacecraft, the unit for measuring the height of the orbit of the spacecraft, the unit for determining the angle of elevation of the upper boundary of the Earth's atmosphere above of the osmotic apparatus with the Earth’s horizon, a unit for determining the half-angle of the solar disk visible from the spacecraft, a unit for determining the turn of the operation to determine the maximum output power of solar batteries, a unit for determining moments of determining the maximum output power of solar batteries, a unit for generating identification parameters of the temperature regimes of solar batteries and a key, when the second input of the power determination unit is connected to the output of the key, the information and control inputs of which are connected They are connected with the outputs of the current sensor and the unit for determining the moments of determining the maximum output power of solar batteries, the first to fourth inputs of which are connected to the outputs of the unit for measuring the angle of elevation of the direction to the Sun above the Earth’s horizon visible from the spacecraft, and the unit for determining the half-angle of the visible from the spacecraft of the Sun’s disk, the block for determining the elevation angle of the upper boundary of the Earth’s atmosphere over the Earth’s horizon visible from the spacecraft, and the block for determining a turn of the operation of determining the maximum output power of solar batteries, the first, second and third inputs of which are connected to the outputs of the angle measuring unit, respectively, between the direction to the Sun and the orbit plane of the spacecraft, the unit for measuring the angular velocity of the orbital motion of the spacecraft and the unit for measuring the orbit height of the spacecraft the output of which is also connected to the input of the unit for determining the angle of elevation of the upper boundary of the Earth's atmosphere above the visible from the spacecraft th izontom earth, and the output direction at the elevation of the sun visible from the spacecraft, the earth's horizon angle measuring unit is also connected with an input unit for generating identification parameters temperature regimes solar cell, whose output is connected to the third input of the power determining unit.