RU2012007C1

RU2012007C1 - Method for test of operating order of solar battery having n sections which are made of equal units, and device for implementation of said method

Info

Publication number: RU2012007C1
Authority: RU
Inventors: А.Б. Базилевский; М.В. Лукьяненко; В.В. Вакулин; А.М. Ступаков
Original assignee: Базилевский Александр Борисович
Priority date: 1991-06-17
Filing date: 1991-06-17
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: measuring devices. SUBSTANCE: method involves measuring criterion characteristics of each operating section of solar battery, while number of measurements equals to number of sections of solar battery, comparison of resulted values to corresponding values obtained during second measuring at start position. Operating order of solar battery is determined by limits of tolerance for criterion characteristics. Difference between currents running in nth and (n+1) sections of solar battery when they are connected to common power supply in pairs is used as criterion characteristics. Device for implementation of method has specialized computing unit having read-only memory unit, thermometer, analog-to-digital converters, switch control units, capacitor battery, switches, power supply, unit for control of power supply, current gauges. EFFECT: increased precision of test. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при контроле исправности солнечных батарей (СБ) на стартовой позиции, когда невозможно раскрытие панелей и определение целостности групп солнечных элементов (СЭ) внешним осмотром, либо контроль по току освещенной СБ обычным способом. The invention relates to measuring technique and can find application in monitoring the serviceability of solar batteries (SB) at the starting position when it is impossible to open the panels and determine the integrity of the groups of solar cells (SE) by external inspection, or by monitoring the current illuminated by SB in the usual way.

Известны способ и устройство для контроля исправности СБ (Контрольно-измерительная установка КИУ 17Н697. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЖЦПИ411242.001ТО, 1990). A known method and device for monitoring the health of the SB (Instrumentation KIU 17N697. Technical description and operating instructions ZhTsPI411242.001TO, 1990).

Это устройство, принятое в качестве прототипа, содержит управляемый источник (регулятор-стабилизатор тока), в цепь нагрузки которого подключается контролируемая СБ, измеритель тока (шунт), два масштабирующих измерительных усилителя, два аналого-цифровых преобразователя (АЦП) соответственно тока и напряжения и электронный термометр, причем измеритель тока включен последовательно в цепь СБ между общей шиной и шиной для подключения СБ, другая потенциальная шина СБ подключается к управляемому источнику, выход измерителя тока присоединен к входу первого масштабирующего измерительного усилителя, вход второго масштабирующего измерительного усилителя присоединен к потенциальной шине для подключения СБ, выходы масштабирующих измерительных усилителей присоединены к входам АЦП соответственно тока и напряжения, а выходы АЦП и электронного термометра присоединены к шине данных специализированного вычислительного устройства (микропроцессора), определяющего по заданному допуску критериального параметра наличие дефектов в контролируемой панели СБ. This device, adopted as a prototype, contains a controlled source (current regulator-stabilizer), in the load circuit of which a controlled SB is connected, a current meter (shunt), two scaling measuring amplifiers, two analog-to-digital converters (ADCs) of current and voltage and an electronic thermometer, the current meter being connected in series to the SB circuit between the common bus and the bus for connecting the SB, another potential SB bus is connected to a controlled source, the output of the current meter is connected to the input of the first scaling measuring amplifier, the input of the second scaling measuring amplifier is connected to the potential bus for connecting the SB, the outputs of the scaling measuring amplifiers are connected to the ADC inputs of current and voltage, and the outputs of the ADC and electronic thermometer are connected to the data bus of a specialized computing device (microprocessor) that determines according to the specified tolerance of the criterion parameter, the presence of defects in the monitored SB panel.

Указанное устройство в процессе работы реализует способ контроля исправности СБ по ее прямой темновой вольт-амперной характеристике (ПТВАХ), заключающийся в измерении падения напряжения на исправной СБ в первом замере (на предприятии-изготовителе) при протекании по ней тока известной величины и сравнении этого значения с падением напряжения при таком же токе во втором замере на стартовой позиции, причем критериальным параметром (параметром, по которому определяется исправность СБ) служит разница указанных напряжений в первом и втором замерах. The specified device in the process of implementation implements a method of monitoring the health of the SB by its direct dark volt-ampere characteristic (PTVAC), which consists in measuring the voltage drop on the operational SB in the first measurement (at the manufacturer) when a current of known magnitude flows through it and comparing this value with a voltage drop at the same current in the second measurement at the starting position, and the criterion parameter (the parameter by which the health of the SB is determined) is the difference between the indicated voltages in the first and second amer.

Таким образом, способ как последовательность операций, разнесенных по времени и месту осуществления, и устройство опираются на однозначное соответствие между световой ВАХ и ПТВАХ. Появившиеся на этапе транспортировки и установки на носитель локальные дефекты типа "обрыв" обнаруживаются при сопоставлении результатов двух замеров. Thus, the method as a sequence of operations spaced in time and place of implementation, and the device are based on a unique correspondence between the light CVC and PTVAC. Local defects of the “open” type that appeared during the transportation and installation on the media are detected when comparing the results of two measurements.

Для объективности оценки методических недостатков способа-прототипа и вытекающих из них недостатков схемотехнической реализации устройства приведен анализ установки КИУ17Н697, опирающийся на изображенные на фиг. 1 световые ВАХ и ПТВАХ для разных температур, поскольку они в первом и втором замерах неизбежно отличаются и являются дестабилизирующими факторами, непосредственно влияющими на достоверность оценки исправности СБ. Критерием исправности служит отклонение напряжения или тока от измеренной или вычисленной величины, если оно укладывается в допуск и если при этом другой параметр - ток или напряжение соответственно - точно определены и постоянны. Так как в устройстве-прототипе критериальным параметром является напряжение, то это и определяет сравнительно малую достоверность контроля. For objectivity in assessing the methodological disadvantages of the prototype method and the resulting disadvantages of the circuitry implementation of the device, an analysis of the KIU17N697 installation is given, based on the depicted in FIG. 1 light IVCs and PTVACs for different temperatures, since they inevitably differ in the first and second measurements and are destabilizing factors that directly affect the reliability of assessing the health of the SB. The criterion for serviceability is the deviation of the voltage or current from the measured or calculated value, if it falls within the tolerance and if another parameter - current or voltage, respectively - is precisely defined and constant. Since the voltage is the criterion parameter in the prototype device, this determines the relatively low reliability of the control.

На фиг. 1 в первом октанте изображены световые ВАХ: исправной панели - ВАХ₁ и с локальными дефектами типа "обрыв" ВАХ₂ для разных температур t₁ ^o и t₂ ^o, где t₁ ^o - температура при первом измерении; t₂ ^o - температура при втором измерении (на стартовой позиции). Дефекты приводят к уменьшению тока короткого замыкания на величину Δ I_св(t₁ ^o) и Δ I_св(t₂ ^o) соответственно. (На фиг. 1 Δ I_св сильно увеличена - реальный допуск значительно меньше). Допустим, что t₁ ^o > t₂ ^o (именно этот случай обычно имеет место). В четвертом октанте изображены ПТВАХ₁, причем ПТВАХ₂ - дефектной панели - сдвинется вправо по оси абсцисс на некоторую величину ΔU_т относительно ПТВАХ₁ бездефектной панели, на которой при таком же темновом токе I_т падение напряжения отобразится величиной U_тв(t₂ ^о). Из-за неизбежного отличия температур t₁ ^o и t₂ ^oнапряжение, с которым осуществляется сравнение, не измеряется непосредственно, а вычисляется U_тв(t₂ ^o) по результатам первого измерения на исправной СБ при известных I_т и U_т(t₁ ^o) по зависимости U = f(t) и t₂ ^oи уже потом сравнивается с измеренной величиной U_т(t₂ ^o). Для этого значения I_т и U_т(t₁ ^о) записываются в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), которое транспортируется вместе с изделием на стартовую позицию.In FIG. 1, in the first octant, the light I – V characteristics are shown: of a functional panel — I – V characteristics ₁ and with local defects of the “open” type of I – V characteristics ₂ for different temperatures t ₁ ^o and t ₂ ^o , where t ₁ ^o is the temperature during the first measurement; t ₂ ^o - temperature in the second measurement (at the starting position). Defects lead to a decrease in short circuit current by Δ I _sv (t ₁ ^o ) and Δ I _{sv (} t ₂ ^o ), respectively. (In Fig. 1, Δ I _{sv is} greatly increased - the real tolerance is much less). Assume that t ₁ ^o > t ₂ ^o (this is precisely the case usually takes place). In the fourth octant, PTVAC _{1 is} shown, and PTVAC ₂ - of the defective panel - will shift to the right along the abscissa axis by a certain value ΔU _t relative to PTVAC _{1 of the} defect-free panel, on which, at the same dark current I _t, the voltage drop is displayed by the value of U _tv (t ₂ ^о ) . Due to the inevitable difference in temperatures t ₁ ^o and t ₂ ^{o, the} voltage with which the comparison is carried out is not measured directly, but U _tv (t ₂ ^o ) is calculated according to the results of the first measurement on a working SB with known I _t and U _t (t ₁ ^o ) according to the dependence U = f (t) and t ₂ ^o and only then it is compared with the measured value of U _t (t ₂ ^o ). For this, the values of I _t and U _t (t ₁ ^about ) are recorded in read-only memory (ROM), which is transported together with the product to the starting position.

Таким образом, основным недостатком известного способа является большая вероятность ложной оценки исправности СБ, вытекающая из высокой чувствительности ПТВАХ к температуре, требующая вычисления с высокой точностью U_т(t₂ ^o) и обусловленная необходимостью прецизионной установки значения I_т, а реально выполнимое устройство - сложное и дорогостоящее.Thus, the main disadvantage of this method is the high probability of a false assessment of the health of the SB, resulting from the high sensitivity of the PTVAC to temperature, requiring calculation with high accuracy U _t (t ₂ ^o ) and due to the need for a precision setting of the value of I _t , and a feasible device is complex and expensive.

В измерительной технике применяется дифференциальный метод, позволяющий выделить малый разностный сигнал и одновременно скомпенсировать влияние дестабилизирующих факторов - в нашем случае температуры. Применение дифференциального метода для контроля исправности СБ целесообразно, поскольку на современных космических аппаратах (КА) СБ состоит из нескольких однотипных секций. Сравнивая попарно критериальные параметры n-й и (n+1)-й секций при одновременном их подключении, можно полностью скомпенсировать влияние температуры. Однако устройство, реализующее дифференциальный метод, когда в качестве критериального параметра принята разность падений напряжений на n-й и (n+1)-й СБ, должно содержать два прецизионных управляемых стабилизатора, допуск на отличие токов которых должен быть заведомо меньше допуска на измерительную часть устройства. При сложности практического исполнения таких стабилизаторов достоверность контроля продолжает оставаться неудовлетворительной. In the measuring technique, a differential method is used, which makes it possible to isolate a small difference signal and at the same time compensate for the influence of destabilizing factors - in our case, temperature. The use of the differential method for monitoring the health of the SB is advisable, since on modern spacecraft (SC) the SB consists of several sections of the same type. By comparing the criterion parameters of the nth and (n + 1) -th sections in pairs while connecting them, you can completely compensate for the effect of temperature. However, a device that implements the differential method, when the difference in the voltage drops across the nth and (n + 1) SBs is taken as a criterion parameter, must contain two precision controlled stabilizers, the tolerance on the difference in currents of which must be obviously less than the tolerance on the measuring part devices. Given the complexity of the practical implementation of such stabilizers, the reliability of the control continues to be unsatisfactory.

Целью изобретения является повышение точности контроля исправности СБ за счет регистрации менее критичных к дестабилизирующим факторам параметров, а также за счет взаимной компенсации температурного дрейфа напряжений контролируемых панелей СБ. The aim of the invention is to improve the accuracy of monitoring the health of the SB due to the registration of parameters less critical to destabilizing factors, as well as due to the mutual compensation of the temperature drift of the voltage of the monitored SB panels.

Цель достигается тем, что в способе контроля исправности СБ по ПТВАХ, заключающемся в измерении критериального параметра на исправной СБ, последующем измерении этого же параметра на стартовой позиции и их сравнении, в качестве критериального параметра используют разность токов, протекающих по n-й и (n+1)-й секциям СБ при одновременном их подключении к общему источнику напряжения. The goal is achieved by the fact that in the method of monitoring the health of the SB by PTVAH, which consists in measuring the criterion parameter on a healthy SB, then measuring the same parameter at the starting position and comparing them, the difference in the currents flowing along the nth and (n +1) -th sections of the SB while simultaneously connecting them to a common voltage source.

Цель достигается также тем, что в устройство для контроля исправности солнечной батареи, содержащее специализированное вычислительное устройство, электронный термометр, аналого-цифровой преобразователь, масштабирующий усилитель, источник питания, измеритель тока, клемму для подключения солнечной батареи, введены второй измеритель тока, вторая и третья клеммы для подключения солнечной батареи, второй аналого-цифровой преобразователь, первые, второй и третий ключи, блок управления источником питания, конденсаторная батарея и два блока управления ключами. The goal is also achieved by the fact that in the device for monitoring the health of the solar battery, containing a specialized computing device, an electronic thermometer, an analog-to-digital converter, a scaling amplifier, a power source, a current meter, a terminal for connecting the solar battery, a second current meter, a second and a third are introduced terminals for connecting the solar battery, a second analog-to-digital converter, first, second and third keys, a power supply control unit, a capacitor bank and two blocks key management.

Предложенный способ контроля, при котором оценка исправности СБ производится по разности токов, как сравнительно мало критичных к температуре параметров, при одновременном подключении секций к общему источнику напряжения, позволяет за счет высокой чувствительности обеспечить требуемую точность контроля. The proposed monitoring method, in which the health of the SB is assessed by the difference of currents, as relatively few parameters critical to temperature, while sections are connected to a common voltage source, allows for the required control accuracy due to high sensitivity.

На фиг. 1 изображено семейство световых и соответствующих им темновых ВАХ для разных температур, поясняющее способ; на фиг. 2 - блок-схема устройства, реализующего этот способ. In FIG. 1 shows a family of light and corresponding dark I – V characteristics for different temperatures, illustrating the method; in FIG. 2 is a block diagram of a device that implements this method.

Для двух однотипных панелей СБ с напряжением холостого хода U_xx(t₁ ^o) световой ВАХ₁(t₁ ^o) исправной панели на фиг. 1 в октанте I соответствует ПТВАХ₁(t₁ ^o) в октанте IV, а панели с дефектами типа "обрыв", приводящими к снижению (I_кз(t₁ ^o) на величину ΔI_св(t₁ ^o) световой ВАХ₂(t₁ ^o) - соответствует ПТВАХ₂(t₁ ^o). Как видно из графиков, дефекты приводят к сдвигу ПТВАХ вправо на сравнительно малую величину ΔU по сравнению со снижением светового тока на величину Δ I_св. Поскольку ПТВАХ как исправных, так и панелей с дефектами всегда выходят из начала координат, то участок кривой, используемый для выявления дефектов СБ по ПТВАХ, соответствует световой ВАХ, где напряжение U ≈ U_ххсв. Крутизна ПТВАХ на этом участке и определяет чувствительность контроля S[A/B] = Δ I/ Δ U предложенного способа, в отличие от Δ U/Δ I - в случае прототипа.For two of the same type of SB panels with an open circuit voltage U _xx (t ₁ ^o ) of the light current-voltage characteristic ₁ (t ₁ ^o ) of a working panel in FIG. 1 in octant I corresponds PTVAH ₁ (t ₁ ^o) in octant IV, a panel with defects such as "open", leading to a decrease (I _ks (t ₁ ^o) by an amount ΔI _{communication} (t ₁ ^o) light CVC ₂ (t ₁ ^o ) - corresponds to PTVAH ₂ (t ₁ ^o ). As can be seen from the graphs, defects lead to a PTVAH shift to the right by a relatively small value ΔU compared to a decrease in light current by Δ I _sv . Since the PTVAH of both serviceable and panels with defects always come from the origin, then the portion of the curve used to identify SB defects by PTVAC corresponds to the light CVC, where the voltage U ≈ U _ххсв . The steepness of the PTVAC in this section determines the sensitivity of the control S [A / B] = Δ I / Δ U of the proposed method, in contrast to Δ U / Δ I in the case of the prototype.

Если температура при втором измерении -t₂ ^o меньше, чем при первом -t₁ ^o, то характеристики сдвинутся по оси абсцисс вправо на одну и ту же величину у исправной и дефектной панелей, чем полностью компенсируется влияние температуры, а разница за счет дефектов типа "обрыв" сохраняется неизменной. Этому соответствуют ПТВАХ₁(t₂ ^o) исправной панели и ПТВАХ₂(t₂ ^o) - дефектной. При параллельном подключении исправной и дефектной панелей к источнику напряжения с U = U_c (сопротивление измерителей тока - шунтов - по сравнению с внутренним сопротивлением СБ пренебрежимо мало и одинаково), по ним потекут темновые токи: (I_1т - по исправной и I_2т - по дефектной.If the temperature in the second measurement -t ₂ ^{o is} lower than in the first measurement -t ₁ ^o , then the characteristics will shift to the right by the same abscissa by the same value in the serviceable and defective panels, which completely compensates for the effect of temperature, and the difference due to defects like the "cliff" remains unchanged. This corresponds to PTVAH ₁ (t ₂ ^o ) of the serviceable panel and PTVAH ₂ (t ₂ ^o ) - defective. When the intact and defective panels are connected in parallel to a voltage source with U = U _c (the resistance of current meters - shunts is negligible and the same as compared to the internal resistance of the SB), dark currents flow through them: (I _1t - normal and I _2t - by defective.

Δ I_т практически не зависит от точности установки токов I_1т и I_2т, что и определяет некритичность метода к значению напряжения, до которого заряжается конденсаторная батарея - U_c(t). Достаточная точность установки U_c ± 3-5% , и она не используется в процессе вычисления для определения величины критериального параметра.Δ I _t practically does not depend on the accuracy of setting currents I _1t and I _2t , which determines the non-criticality of the method to the voltage value to which the capacitor bank is charged - U _c (t). Sufficient installation accuracy U _c ± 3-5%, and it is not used in the calculation process to determine the value of the criterial parameter.

Устройство работает следующим образом. В режиме "Запись" перед первым измерением в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) микропроцессора 1 (МП) вводятся значения N_пос - количество последовательно соединенных СЭ в батарее, ток короткого замыкания при стандартной освещенности и тип СЭ - кремниевые или арсенид-галлиевые. Встроенный электронный термометр 2 измеряет температуру окружающей среды t₁ ^o, которая также записывается в ОЗУ. По этим значениям МП1 вычисляет U_т(t₁ ^o) и величину емкости, которая определяется из условия, что при разряде темновым током I_т = I_кз его уменьшение за время преобразования АЦП не превысит величину младшего разряда. После этих вычислений МП1 через блок 3 управления конденсаторной батареей набирает из конденсаторов 4 первыми ключами 5 требуемую емкость, которая заряжается до напряжения U_c(t^o) от источника питания 6 через второй ключ 7 (его исходное состояние изображено на фиг. 2). По мере заряда конденсаторов напряжение U_c увеличивается и при достижении вычисленного значения U_c = U_c(t^o) коды, соответствующие вычисленному МП напряжению, и на выходе АЦП 8 напряжения совпадают и через блок управления 9 источник 6 выключается. МП1 через блок 10 переключает ключ 7, в результате чего заряженная конденсаторная батарея оказывается нагруженной затененными СБ 11 и 12, соединенными параллельно. Сигнал, пропорциональный разности токов с выходов измерителей 13 и 14 тока, поступает на прямой и инверсный входы масштабирующего усилителя и АЦП 15 тока (на фиг. 2 они объединены) и записывается во внешнее постоянное запоминающее устройство ПЗУ 16. За время одного разряда конденсаторов регистpиpуется 4-6 значений Δ I и используется для статистической обработки с целью повышения достоверности контроля.The device operates as follows. In the "Record" mode, before the first measurement, the values of N _pos are entered into the random access memory (RAM) of microprocessor 1 (MP) - the number of solar cells connected in series, the short-circuit current at standard illumination and the type of solar cells are silicon or gallium arsenide. The built-in electronic thermometer 2 measures the ambient temperature t ₁ ^o , which is also recorded in RAM. Using these values, MP1 calculates U _t (t ₁ ^o ) and the capacitance value, which is determined from the condition that, when discharged by a dark current, I _t = I _kz, its decrease during the ADC conversion does not exceed the value of the least significant bit. After these calculations, MP1, through the capacitor bank control unit 3, collects the required capacity from the capacitors 4 by the first keys 5, which is charged to the voltage U _c (t ^o ) from the power source 6 through the second switch 7 (its initial state is shown in Fig. 2). As the capacitors charge, the voltage U _c increases and when the calculated value U _c = U _c (t ^o ) is reached, the codes corresponding to the calculated MP voltage and the voltage at the ADC 8 output coincide and the source 6 is turned off through the control unit 9. MP1 through the block 10 switches the key 7, as a result of which the charged capacitor bank is loaded with shaded SB 11 and 12 connected in parallel. A signal proportional to the difference between the currents from the outputs of the current meters 13 and 14 is fed to the direct and inverse inputs of the current scaling amplifier and ADC 15 (they are combined in Fig. 2) and written to the external read-only memory of the ROM 16. During one discharge of the capacitors, 4 is recorded -6 values of Δ I and is used for statistical processing in order to increase the reliability of control.

Третий ключ 17 и балластный резистор R_δ предназначены для разряда конденсаторов после измерений.The third key 17 and the ballast resistor R _δ are designed to discharge capacitors after measurements.

После сравнения, например, панелей 1 и 2 и записи их критериальных параметров в ПЗУ 16 сравнивают аналогичным образом панели 2 и 3 и т. д. После измерений всех панелей и записи параметров в ПЗУ его отстыковывают от устройства и транспортируют вместе с изделием. After comparing, for example, panels 1 and 2 and writing their criterion parameters to ROM 16, panels 2 and 3 are likewise compared, etc. After measuring all panels and writing parameters to ROM, they are undocked from the device and transported together with the product.

В режиме контроля на стартовой позиции ПЗУ 16 подключают к аналогичному устройству, и весь алгоритм работы повторяется автоматически с той лишь разницей, что МП1 осуществляет сравнение записанных в ПЗУ данных со значениями контрольных замеров и, в зависимости от допустимого отклонения критериального параметра Δ I, определяет исправность СБ непосредственно перед запуском КА. In the monitoring mode at the starting position, the ROM 16 is connected to a similar device, and the entire operation algorithm is repeated automatically with the only difference that MP1 compares the data recorded in the ROM with the values of the control measurements and, depending on the permissible deviation of the criterion parameter Δ I, determines the serviceability SB immediately before the launch of the spacecraft.

Применение предложенного способа и устройства для его осуществления позволяет по сравнению с известными повысить контроль исправности СБ по ПТВАХ, когда раскрытие панелей и внешний осмотр затруднительны. При этом в случае исправной СБ можно обойтись без трудоемкой и длительной операции по замене дефектных (разбитых) групп СЭ, либо провести ремонт СБ, получившей повреждение на этапе транспортировки, и обеспечить тем самым соответствие ее характеристик заданным. The application of the proposed method and device for its implementation allows, in comparison with the known ones, to increase the control of the health of the SB by PTVAH, when the opening of the panels and external inspection are difficult. In this case, in the case of a working SB, you can do without a time-consuming and lengthy operation to replace defective (broken) groups of solar cells, or repair the SB that received damage during the transportation phase, and thereby ensure that its characteristics meet the specified ones.

Claims

1. A method of monitoring the health of a solar battery, consisting of N sections made of the same elements, according to the direct dark volt-ampere characteristics of individual sections, including measuring the criterial parameter of each working section when current flows through it, storing the value of the criterion parameter during the first measurement, this number of measurements is equal to the number of sections of the solar battery, comparing the values of these parameters during identification with the corresponding values obtained during the second measurement at the starting position , while the serviceability of the solar battery is determined by the criterion parameter tolerance, characterized in that, in order to increase the control accuracy, the difference in the currents flowing simultaneously along the nth and (n + 1) th sections when they are paired is used as a criterion parameter to a common voltage source.

2. A device for monitoring the health of a solar battery, consisting of N sections made of the same elements, containing a specialized computing device, an electronic thermometer, an analog-to-digital converter, a scaling amplifier, a power source, a current meter connected between a common bus and the first terminal for connection solar battery, the input of the scaling amplifier is connected to the output of the first current meter, the output of the scaling amplifier is connected to the input of an analog-to-digital converter and the outputs of the analog-to-digital converter and electronic thermometer are connected to the data bus of a specialized computing device, characterized in that a second current meter, second and third terminals for connecting the solar battery, a second analog-to-digital converter, first, second and third keys are inserted into it , power supply control unit, capacitor bank, two key control units, the first keys being connected between the potential capacitor plates of the capacitor bank and the potential a bus connected through a resistor and a third key in series with a common bus and directly to the switching contact of the second key, the normally closed contact of which is connected to the output of the power source and the input of the second analog-to-digital converter, the normally open contact of the second key is connected to the second terminal for connection solar battery, the third terminal for connecting the solar battery through a second current meter is connected to a common bus, the outputs of the first and second current meters are connected are connected respectively to the direct and inverse inputs of the scaling amplifier, the control input of the power source is connected to the output of the power source control unit, the inputs of the source control unit, key control units and the output of the second analog-to-digital converter are connected to the data bus of a specialized computing device, the output of the second key control unit connected to the control input of the second key, the outputs of the first key management unit are connected to the control inputs of the first keys and this key.