Gələcək kosmik gəmilər enerjini haradan alacaq? Kosmik gəmilərin enerji təchizatı haqqında ümumi məlumat Kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemləri üçün batareyalar





RU 2598862 patentinin sahibləri:

İstifadəsi: müxtəlif gücə malik ilkin mənbələrdən kosmik gəmilərin enerji təchizatı üçün elektrotexnika sahəsində. Texniki nəticə elektrik təchizatının etibarlılığının artmasıdır. Kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminə aşağıdakılar daxildir: birbaşa günəş işığının günəş batareyaları qrupu (1), əks olunan günəş işığının günəş batareyaları qrupu (7), yaradan dövrə (8), gərginlik stabilizatoru (2), şarj cihazı ( 3), boşaltma cihazı (4), batareya (5), rektifikator (9), batareyanın doldurulması tənzimləyicisi (10) və istehlakçılar (6). Yaradıcı dövrədən (8) dəyişən gərginlik blokda (9) sabit gərginliyə çevrilir və batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin (10) birinci girişinə verilir. Yansıyan günəş işığının günəş panellərindən (7) sabit gərginlik batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin (10) ikinci girişinə verilir. Nəzarətçinin (10) birinci çıxışından əks olunan günəş işığının generator dövrəsindən və günəş panellərindən ümumi gərginlik batareyanın ikinci girişinə (5) keçir. Nəzarətçinin ikinci çıxışından batareyanın birinci girişinə (5) nəzarət siqnalları 1-3 kontaktları olan açarlardan (15-21) və 1-2 kontaktları olan açarlardan (22-25) qəbul edilir. Nəzarət olunan keçid cihazlarının sayı batareyadakı batareyaların sayından asılıdır. Müvafiq açarlarda seçilmiş batareyanı (11-14) doldurmaq üçün onların ilk kontaktları üçüncü ilə açılır və ikincisi ilə bağlanır, müvafiq açarlarda birinci və ikinci kontaktlar bağlanır. Bu şəkildə batareyanın ikinci girişinə qoşulmuş müvafiq akkumulyator növbəti akkumulyatorun dəyişdirilməsi üçün nəzarətçidən (10) əmr alınana qədər nominal doldurma cərəyanı ilə doldurulur. İstehlakçı (6) ilk batareya çıxışından (5) ayrılmış batareyadan yan keçərək qalan batareyalardan enerji alır. 5 xəstə.

İxtira kosmik texnologiyaya aiddir və fırlanma stabilləşdirilmiş kosmik gəmilərin bir hissəsi kimi istifadə edilə bilər.

Günəş panelləri (əsas enerji mənbəyi), batareya və istehlakçılardan ibarət ümumi avtobusları (analoqu) olan kosmik gəmi üçün məlum enerji təchizatı sistemi. Bu sistemin dezavantajı bu sistemdə gərginliyin qeyri-sabit olmasıdır. Bu, kabel şəbəkələrində və quraşdırılmış fərdi istehlakçı stabilizatorlarında enerji itkilərinə səbəb olur.

Şarj cihazı, boşaltma qurğusu və akkumulyatoru ehtiva edən bir gərginlik stabilizatorunun (analoq) paralel qoşulması və ayrılmış avtobusları olan kosmik gəmi üçün məlum enerji təchizatı sistemi. Onun dezavantajı günəş panelləri üçün həddindən artıq güc tənzimləyicisinin istifadəsinin mümkünsüzlüyüdür.

Texniki mahiyyətcə təklif olunan sistemə ən yaxın olanı, ayrılmış avtobusları olan və bir gərginlik stabilizatorunun 2 (prototip) seriyalı paralel qoşulması ilə kosmik gəminin enerji təchizatı sistemidir, bu da birbaşa günəş işığının günəş panellərini 1, şarj cihazı 3, boşalmanı ehtiva edir. cihaz 4, təkrar doldurulan batareya 5 (şək. 1). Bu enerji təchizatı sisteminin dezavantajı Yerin maqnit sahəsinin enerjisi və Yer səthindən əks olunan günəş işığının enerjisi kimi müxtəlif güc mənbələrindən elektrik enerjisini qəbul etmək, çevirmək və toplamaq mümkün olmamasıdır.

İxtiranın məqsədi kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminin müxtəlif gücə malik müxtəlif ilkin mənbələrdən elektrik enerjisini qəbul etmək, çevirmək və toplamaq imkanlarını genişləndirməkdir ki, bu da kosmik gəmilərin aktiv ömrünü və enerji təchizatını artırmağa imkan verir.

Şek. Şəkil 2 fırlanma ilə sabitləşdirilmiş kosmik gəminin enerji təchizatı sistemini göstərir; ŞEK. 3 - nəzarətçi tərəfindən idarə olunan keçid cihazları olan batareya; şək. Şəkil 4-də fırlanma ilə sabitləşdirilmiş kosmik gəminin görünüşüdür. Şəkil 5-də fırlanma stabilləşdirilmiş kosmik gəminin orbitdə hərəkəti variantlarından biri sxematik şəkildə göstərilir.

Fırlanma-stabilləşdirilmiş kosmik gəminin enerji təchizatı sistemi, Yerdən əks olunan günəş işığını elektrik enerjisinə çevirmək üçün nəzərdə tutulmuş bir qrup günəş panellərini 7 ehtiva edir, bir dövrə yaradan 8, gəminin gövdəsi boyunca yerləşən keçiricilər (dolama) dəstidir. kosmik gəminin Yerin maqnit sahəsində öz oxu ətrafında fırlanmasını hesablamaq üçün elektromotor qüvvənin induksiya edildiyi kosmik gəmi, rektifikator qurğusu 9, müxtəlif gücə malik enerji mənbələrindən akkumulyatorun doldurulması tənzimləyicisi 10, tənzimləyici ilə idarə olunan keçidi olan batareya 5 11-14-cü ayrı-ayrı akkumulyatorları aşağı cərəyanla doldurmaq üçün nəzarətçi 9-a birləşdirən və ya ayıran cihazlar 15-25 (şək. 2).

Sistem aşağıdakı kimi işləyir. Kosmik gəminin orbitə çıxarılması prosesi zamanı o, elə fırlanır ki, aparatın fırlanma oxu və birbaşa günəş işığının günəş panelləri Günəşə doğru yönəlsin (şək. 4). Fırlanan kosmik gəminin orbitdə hərəkəti zamanı generasiya sxemi kosmik gəminin öz oxu ətrafında fırlanma sürəti ilə Yerin maqnit sahəsinin induksiya xətlərini kəsir. Nəticədə, elektromaqnit induksiya qanununa görə, generasiya dövrəsində bir elektromotor qüvvə induksiya olunur.

burada µ o maqnit sabiti, H Yerin maqnit sahəsinin gücü, S in - yaradan dövrənin sahəsi, N c dövrədəki dönüşlərin sayı, ω fırlanma bucaq tezliyidir.

Yaradan dövrə yükə bağlı olduqda, istehlakçı yaradan dövrə dövrəsində cərəyan axır. Yaradan dövrənin gücü kosmik gəminin oxu ətrafında fırlanma momentindən asılıdır

burada J KA kosmik gəminin ətalət momentidir.

Beləliklə, generasiya sxemi kosmik gəminin göyərtəsində əlavə elektrik enerjisi mənbəyidir.

Yaradıcı dövrədən 8 dəyişən gərginlik blok 9-da düzəldilir və batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin 10 birinci girişinə verilir. Yansıyan günəş işığının günəş panellərindən 7 birbaşa gərginlik batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin 10 ikinci girişinə verilir. Nəzarətçinin 10 birinci çıxışından ümumi gərginlik akkumulyatorun ikinci girişinə keçir 5. Nəzarətçinin ikinci çıxışından akkumulyatorun 5 birinci girişinə qədər, kontaktları 1 olan 15-21 açarlarından idarəetmə siqnalları qəbul edilir. -3 və 1-2 kontaktları olan 22-25 açarları. Nəzarət olunan keçid cihazlarının sayı batareyadakı batareyaların sayından asılıdır. Müvafiq açarlarda seçilmiş batareyanı (11-14) doldurmaq üçün onların ilk kontaktları üçüncü ilə açılır və ikincisi ilə bağlanır, müvafiq açarlarda birinci və ikinci kontaktlar bağlanır. Bu şəkildə batareyanın ikinci girişinə qoşulmuş müvafiq akkumulyator növbəti batareyanı dəyişdirmək üçün nəzarətçidən 10 əmr alınana qədər aşağı cərəyanla doldurulur. İstehlakçı ilk çıxışdan ayrılan batareya 5-dən yan keçərək qalan batareyalardan enerji alır.

Kosmik gəmi 1-ci mövqedə orbitdə olduqda (şək. 4, 5), əks olunan günəş işığının günəş panelləri Yerə doğru istiqamətlənir. Bu anda kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminə daxil olan şarj cihazı 3 birbaşa günəş işığının günəş panellərindən 1, batareyanın doldurulması tənzimləyicisi 10 əks olunan günəş işığının günəş panellərindən 7 və generasiya dövrəsindən 8 elektrik enerjisini alır. kosmik gəminin 2, birbaşa günəşin günəş panelləri İşıqlar 1 Günəşə doğru yönəldilir, əks olunan günəş işığının günəş hüceyrələri isə qismən örtülür. Bu anda kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminin doldurucusu 3 birbaşa günəş işığının günəş panellərindən elektrik enerjisi almağa davam edir və nəzarətçi 10 blok 7-dən enerjinin bir hissəsini itirir, lakin rektifikator 9 vasitəsilə blok 8-dən enerji almağa davam edir. Kosmik gəmi 3 mövqeyində günəş panellərinin bütün qrupları kölgələnir, şarj cihazı 3 günəş panellərindən 1 elektrik enerjisi almır və kosmik gəminin bort istehlakçıları batareyadan elektrik enerjisi alırlar. Batareyanın doldurulması tənzimləyicisi növbəti batareyanı dolduraraq, generasiya dövrəsindən 8 enerji almağa davam edir. Kosmik gəminin 4 mövqeyində birbaşa günəş işığının günəş panelləri 1 yenidən Günəş tərəfindən işıqlandırılır, əks olunan günəş işığının günəş panelləri isə qismən örtülür. Bu anda kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminin doldurucusu 3 birbaşa günəş işığının günəş panellərindən elektrik enerjisi almağa davam edir və nəzarətçi 10 blok 7-dən enerjinin bir hissəsini itirir, lakin 9-cu rektifikator vasitəsilə blok 8-dən enerji almağa davam edir.

Beləliklə, fırlanma stabilləşdirilmiş kosmik gəminin enerji təchizatı sistemi: a) günəş işığından birbaşa və əks olunan enerjini qəbul etmək, çevirmək və toplamaq qabiliyyətinə malikdir; b) Yerin maqnit sahəsində kosmik gəminin fırlanmasının kinetik enerjisi. Əks təqdirdə, təklif olunan sistemin işləməsi məlum olana bənzəyir.

Texniki nəticə - kosmik gəminin aktiv ömrünü və enerji təchizatını artırmaq - kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminin bir hissəsi kimi mikrokontroller şarj cihazının istifadəsi ilə əldə edilir ki, bu da batareyanı müxtəlif gücə malik elektrik enerjisi mənbələrindən doldurmağa imkan verir (əks olunur). günəş işığı və Yerin maqnit sahəsindən enerji).

Hazırkı ixtiranın funksional bölmələrinin praktiki həyata keçirilməsi aşağıdakı kimi həyata keçirilə bilər.

İzolyasiya edilmiş mis məftilli üç fazalı iki qatlı sarğı, elektromotor qüvvə əyrisinin formasını sinusoidə yaxınlaşdıracaq bir generasiya dövrəsi kimi istifadə edilə bilər. D2 və D9 tipli aşağı güclü diodları olan üç fazalı rektifikatorun körpü dövrəsi düzəldici kimi istifadə edilə bilər ki, bu da rektifikasiya edilmiş gərginliyin dalğalanmasını azaldır. MAX 17710 mikrokontrolleri batareyanın doldurulması tənzimləyicisi kimi istifadə edilə bilər.O, çıxış gücü diapazonu 1 μW-dən 100 mVt-a qədər olan qeyri-sabit mənbələrlə işləyə bilər. Cihazda tipik çıxış gərginliyi 0,75 V olan mənbələrdən batareyaları doldurmaq üçün daxili gücləndirici çevirici və batareyaları həddindən artıq yükləmədən qorumaq üçün quraşdırılmış tənzimləyici var. Batareyanın gərginliyini bərabərləşdirmə alt sistemi (balanslaşdırma sistemi) olan litium-ion batareyaları nəzarətçi ilə idarə olunan keçid cihazları olan batareya kimi istifadə edilə bilər. MSP430F1232 nəzarətçi əsasında həyata keçirilə bilər.

Beləliklə, təklif olunan cihazın fərqli xüsusiyyətləri bu məqsədə çatmağa kömək edir.

İnformasiya mənbələri

1. Analoq dünya Maxim. Yeni mikrosxemlər / Symmetron Şirkətlər Qrupu // Buraxılış No 2, 2013. - 68 s.

2. Qrilikes V.A. Günəş enerjisi və kosmik uçuşlar / V.A. Griliches, P.P. Orlov, L.B. Popov - M.: Nauka, 1984. - 211 s.

3. Kargu D.L. Kosmik gəmilər üçün enerji təchizatı sistemləri / D.L. Karqu, G.B. Steganov [və başqaları] - Sankt-Peterburq: VKA im. A.F. Mozhaisky, 2013. - 116 s.

4. Katsman M.M. Elektrik maşınları / M.M. Katzman. - dərs kitabı xüsusi tələbələr üçün dərslik texniki məktəblər. - 2-ci nəşr, yenidən işlənmiş. və əlavə - M.: Daha yüksək. Şk., 1990. - 463 s.

5. Pryanişnikov V.A. Elektronika. Mühazirə kursu / V.A. Pryanishnikov - Sankt-Peterburq: Krona Print MMC, 1998. - 400 s.

6. Rıkovanov A.N. Li-ion batareya güc sistemləri / A.N. Rıkovanov // Güc Elektroniği. - 2009. - No 1.

7. Çilin Yu.N. Kosmik gəmilərin enerji sistemlərində modelləşdirmə və optimallaşdırma / Yu.N. Çilin. - Sankt-Peterburq: VIKA, 1995. - 277 s.

Birbaşa günəş işığından günəş batareyaları qrupu, birbaşa günəş işığından günəş batareyalarından elektrik enerjisi alan bir şarj cihazı, istehlakçıları batareyadan gücləndirən boşalma cihazı, istehlakçıları birbaşa günəş işığından günəş batareyasından gücləndirən bir gərginlik stabilizatoru olan kosmik gəminin enerji təchizatı sistemi , əlavə olaraq Yerdən əks olunan günəş işığını elektrik enerjisinə çevirmək üçün nəzərdə tutulmuş günəş panelləri qrupunu, kosmik gəminin gövdəsində yerləşən, elektromotor qüvvənin olduğu keçiricilər (dolama) dəsti olan generasiya dövrəsini ehtiva etməsi ilə xarakterizə olunur. Kosmik gəminin öz oxu ətrafında maqnit sahəsində fırlanması nəticəsində yaranan Yer sahəsi, bir rektifikator cihazı, həmçinin müxtəlif gücə malik enerji mənbələrindən akkumulyatorun doldurulması tənzimləyicisini, əlavə olaraq nəzarətçi tərəfindən idarə olunan keçid cihazlarını ehtiva edən batareyanı ehtiva edir. onları doldurmaq üçün ayrı-ayrı batareyaları nəzarətçiyə qoşun və ya ayırın.

Oxşar patentlər:

İxtira kosmik texnologiyaya aiddir və kosmik gəmilərin (SV) və stansiyaların enerji təchizatı üçün istifadə edilə bilər. Texniki nəticə əlavə enerji əldə etmək üçün istilik nəzarət sisteminin istifadəsidir.

İxtira elektrik mühəndisliyi sahəsinə aiddir. Avtonom enerji təchizatı sistemi günəş batareyası, elektrik enerjisi saxlama cihazı, doldurucu-boşaltma cihazı və çıxışlarına qoşulmuş elektrik enerjisinin son istehlakçıları olan bir və ya bir neçə gərginlik stabilizatorundan ibarət yükdən ibarətdir.

İxtira elektrik sənayesinə aiddir və Yerin süni peykləri (AES) üçün avtonom enerji təchizatı sistemlərinin layihələndirilməsində istifadə edilə bilər. Texniki nəticə peykin avtonom enerji təchizatı sisteminin spesifik enerji xüsusiyyətlərinin və etibarlılığının artmasıdır. Günəş batareyasından süni Yer peyki üçün avtonom enerji təchizatı sistemində yükü birbaşa cərəyanla təmin etmək üçün bir üsul təklif olunur və gərginliyin sabitləşdirilməsindən ibarət seriyalı birləşdirilmiş Nacc batareyalarını ehtiva edən təkrar doldurulan batareyalar və ikincil elektrik mənbələri dəsti. batareyaların yüklənməsi, doldurulması və boşaldılması fərdi doldurucular və boşalma çeviriciləri vasitəsilə, boşaldıcı çeviricilər isə gərginlik gücləndirici qurğular olmadan hazırlanır, bunun üçün hər bir akkumulyatorda Nacc batareyalarının sayı nisbətdən seçilir: Nacc≥(Un+1) /Uacc.min, burada Nacc hər bir batareyanın seriya dövrəsindəki batareyaların sayıdır; Un - muxtar enerji təchizatı sisteminin çıxışında gərginlik, V; Uacc.min - bir akkumulyatorun minimum boşalma gərginliyi, V, doldurma çeviriciləri gərginlik gücləndirici qurğular olmadan hazırlanır, bunun üçün günəş batareyasının işləmə nöqtəsindəki gərginlik nisbətdən seçilir: Urt>Uacc.max Nacc+1 , burada Urt - işinin zəmanətli resursunun sonunda günəş batareyasının işləmə nöqtəsində gərginlik, B; Uacc.max bir akkumulyatorun maksimum doldurma gərginliyi, V, batareyaların hesablanmış sayı isə Nacc nisbətinə əsasən əlavə olaraq artırılır: Nacc≥(Un+1)/Uacc.min+Nfailure, burada NFailure icazə verilən saydır. batareyanın nasazlığı və yük və batareyanın doldurulması ilə gərginliyin sabitləşdirilməsi günəş panelinin həddindən artıq gərginlik tənzimlənməsindən istifadə etməklə həyata keçirilir.

İxtira elektrik mühəndisliyi sahəsinə aiddir. Texniki nəticə sistemin əməliyyat imkanlarının genişləndirilməsindən, onun yükləmə gücünün artırılmasından və istehlakçıları birbaşa cərəyanla təmin edərkən akkumulyatorun optimal işləmə parametrlərini saxlamaqla maksimum fasiləsiz işləməyi təmin etməkdən ibarətdir.

İxtira günəş enerjisi sahəsinə, xüsusən də, məsələn, etibarsız və mərkəzləşdirilməmiş enerji təchizatı sahələrində istehlakçıları enerji ilə təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuş həm günəş radiasiya konsentratorları, həm də düz silikon modulları ilə Günəşi davamlı olaraq izləyən günəş qurğularına aiddir.

İxtira elektrik sənayesinə aiddir və Yerin süni peykləri (AES) üçün avtonom enerji təchizatı sistemlərinin layihələndirilməsində istifadə edilə bilər.

İxtira kosmik gəminin (SC) günəş massivinin fırlanma sistemlərinə (SPSB) aiddir. İxtira yüksək güclü günəş batareyasının fırlanması və elektrik enerjisinin günəş batareyasından kosmik gəmiyə ötürülməsi üçün SPSB elementlərini yerləşdirmək üçün nəzərdə tutulub.

İxtira günəş enerjisinin çevrilməsi və onun yerüstü istehlakçılara ötürülməsi sahəsinə aiddir. Kosmik elektrik stansiyasında lob tipli günəş kollektoru (1), stansiya korpusu (2) və mikrodalğalı antenalar dəstəsi (3) var. Kollektor (1) fotoelektrik çeviricilərin lövhələrindən (panellərindən) hazırlanır - həm əsas, həm də köməkçi. Plitələr düzbucaqlı və üçbucaqlı formaya malikdir. Onların əlaqələri avtomatik qarmaqlar və döngələr şəklində hazırlanır, kollektor yerləşdirildikdə, çox yarpaqlı mexanizm vasitəsilə birləşdirilir. Qatlanan zaman kollektor (1) kub şəklinə malikdir. Şüa antenaları (3) mikrodalğalı enerjini gücləndiriciyə yönəldir və bu enerjini yerüstü elektrik stansiyalarına ötürür. İxtiranın texniki nəticəsi enerjinin çevrilməsinin və Yerin geniş ərazilərində istehlakçılara ötürülməsinin səmərəliliyinin artırılmasına yönəlib. 16 xəstə.

İstifadəsi: müxtəlif gücə malik ilkin mənbələrdən kosmik gəmilərin enerji təchizatı üçün elektrotexnika sahəsində. Texniki nəticə elektrik təchizatının etibarlılığının artmasıdır. Kosmik gəminin enerji təchizatı sisteminə aşağıdakılar daxildir: birbaşa günəş işığının günəş batareyaları qrupu, əks olunan günəş işığının günəş batareyaları qrupu, generasiya dövrəsi, gərginlik stabilizatoru, şarj cihazı, boşaltma cihazı, təkrar doldurulan batareya, düzəldici cihaz, batareyanın doldurulması tənzimləyicisi və istehlakçılar. Yaradıcı dövrədən gələn alternativ gərginlik qurğuda sabit gərginliyə çevrilir və batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin ilk girişinə verilir. Yansıtılan günəş işığının günəş panellərindən sabit gərginlik batareyanın doldurulması tənzimləyicisinin ikinci girişinə verilir. Nəzarətçinin ilk çıxışından əks olunan günəş işığının generator dövrəsindən və günəş panellərindən ümumi gərginlik batareyanın ikinci girişinə keçir. Nəzarətçinin ikinci çıxışından batareyanın birinci girişinə qədər 1-3 kontaktları olan açarlardan və 1-2 kontaktları olan açarlardan idarəetmə siqnalları qəbul edilir. Nəzarət olunan keçid cihazlarının sayı batareyadakı batareyaların sayından asılıdır. Seçilmiş batareyanı doldurmaq üçün müvafiq açarlarda onların birinci kontaktları üçüncü ilə açılır və ikinci ilə bağlanır, müvafiq açarlarda birinci və ikinci kontaktlar bağlanır. Bu şəkildə batareyanın ikinci girişinə qoşulmuş müvafiq akkumulyator növbəti batareyanı dəyişdirmək üçün nəzarətçidən əmr alınana qədər nominal doldurma cərəyanı ilə doldurulur. İstehlakçı ilk batareya çıxışından ayrılmış batareyadan yan keçərək qalan batareyalardan enerji alır. 5 xəstə.

M.A. PETROVIÇEV, A. S. QURTOV SİSTEMİ ENERJİ TƏMİNATI BOARD KOMPLEKS Kosmos Vaqonların Tədris vəsaiti kimi Universitetin Redaksiya və Nəşriyyat Şurası tərəfindən təsdiq edilmişdir SAMARA Nəşriyyatı SSAU 2007 UDC 629.78.05 BBK 39.62 P306 C T I O N A L P R E T E N A O R Y O N A O R Y O N A O R Y O N A O R Y O N A N A O R Y O N A N A O R Y O N A D N A D Y N A T Ə DYƏNİYYƏTLƏRİNİN TƏHSİL MƏRKƏZİ üzrə ass mütəxəssislər aerokosmik və coğrafi informasiya texnologiyaları sahəsi” PR I Rəyçilər: texnika elmləri doktoru A.<...>Koptev, deputat. "TsSKB - Tərəqqi" Dövlət Elmi Tədqiqat Mərkəzinin şöbə müdiri S. İ. Minenko P306 Petroviçev M.A.<...>Sistem enerji təchizatı bortda kompleks kosmik gəmi: dərslik. müavinət / M.A. Petroviçev, A.S. Qurtov.<...>Dərslik 160802 "ixtisas tələbələri üçün nəzərdə tutulub. Kosmos cihazlar və sürətləndirici bloklar."<...>UDC 629.78.05 BBK 39.62 ISBN 978-5-7883-0608-7 2 © Petrovichev M. A., Gurtov AS, 2007 © Samara Dövlət Aerokosmik Universiteti, 2007 Sistem enerji təchizatı bort kosmik gəmi kompleksi Bütün enerji növlərindən elektrik ən universalıdır.<...>. Sistem enerji təchizatı(SES) CA funksionallığı təmin edən ən mühüm sistemlərdən biridir CA. <...>SES-in etibarlılığı əsasən bütün növ mənbələrin, çeviricilərin, keçid avadanlıq və şəbəkələr.<...>Struktur sistemləri enerji təchizatı CAƏsas sistemi enerji təchizatı CA edir sistemi birbaşa cərəyan.<...>Yük piklərinə qarşı çıxmaq üçün istifadə edin bufer mənbə. <...>İlk dəfədir təkrar istifadə edilə bilən CA Shuttle bufersiz enerji təchizatı sistemindən istifadə edirdi.<...> 4 Sistem paylanması Converter Converter Network Consumer İlkin mənbə Bufer mənbə düyü.<...>Kosmik enerji təchizatı sisteminin aparatının quruluşu Bufer mənbə istehsal etdiyi ümumi enerjinin sıfır olması ilə xarakterizə olunur.<...>Batareyanın xüsusiyyətlərini əsas mənbə və şəbəkə ilə uyğunlaşdırmaq üçün istifadə edin<...>

Kosmik gəminin bortda_kompleksinin_enerji_təchizatı_sistemi_.pdf

FEDERAL TƏHSİL AGENTLİYİ ALİ İXTİSAS TƏHSİL DÖVLƏT TƏHSİL MÜƏSSİSƏSİ “Akademik S.P. KRALIÇA" M. A. PETROVİÇEV, A. S. QURTOV KOSMOS KARARLARININ BORT KOMPLEKSİNİN ELEKTRİK TƏMİNATI SİSTEMİ Universitetin Redaksiya və Nəşriyyat Şurası tərəfindən tədris vəsaiti kimi təsdiq edilmişdir S A M A R A nəşriyyatı SSAU 200

Səhifə 1

UDC 629.78.05 BBK 39.62 P306 “Aerokosmik və geoinformasiya texnologiyaları sahəsində dünya səviyyəli mütəxəssislərin səriştəlilik mərkəzinin inkişafı və hazırlanması” İnnovativ təhsil proqramı Tədqiqat Mərkəzi RKTs TsSKB - Tərəqqi" S. I. M i nenko Petrovichev M. A. P306 Kosmik gəmilərin bort kompleksi üçün enerji təchizatı sistemi: dərslik / M. A. Petrovichev, A. S. Gurtov. - Samara: Samara Nəşriyyatı Dövlət Aerokosmik Universiteti, 2007. – 88pp. : xəstə ISBN 978-5-7883-0608-7 Kosmik gəmi üçün enerji təchizatı sisteminin rolu və əhəmiyyəti, bu sistemin komponentləri nəzərdən keçirilir, iş prinsiplərinin və güc qurğularının nəzərə alınmasına xüsusi diqqət yetirilir. ləvazimatlar, onların kosmik texnika üçün istifadə xüsusiyyətləri.Təlim vəsaiti qeyri-elektrik ixtisasların tələbələri tərəfindən kurs işində və diplom işində istifadə oluna bilən kifayət qədər geniş istinad materialı təqdim edir.Dərs vəsaiti 160802 “Kosmik gəmilər və yuxarı pillələr” ixtisasının tələbələri üçün nəzərdə tutulub. Bu, raket və kosmik sənayenin gənc mütəxəssisləri üçün də faydalı ola bilər. Təyyarə Departamentində hazırlanmışdır. UDC 629.78.05 BBK 39.62 ISBN 978-5-7883-0608-7 2 © Petrovichev M. A., Gurtov AS, 2007 © Samara Dövlət Aerokosmik Universiteti, 2007 ƏVVƏL

Səhifə 2

Bort kosmik gəmi kompleksi üçün enerji təchizatı sistemi Bütün enerji növləri arasında elektrik ən universaldır. Digər enerji növləri ilə müqayisədə onun bir sıra üstünlükləri var: elektrik enerjisi asanlıqla başqa enerji növlərinə çevrilir, elektrik qurğularının səmərəliliyi digər enerji növləri ilə işləyən qurğuların səmərəliliyindən xeyli yüksəkdir, elektrik enerjisi naqillər vasitəsilə istehlakçıya ötürülür, elektrik enerjisi istehlakçılar arasında asanlıqla paylanır. Hər hansı bir kosmik gəminin (SC) uçuş idarəetmə proseslərinin avtomatlaşdırılması elektrik enerjisi olmadan ağlasığmazdır. Elektrik enerjisi kosmik gəminin cihaz və avadanlığının bütün elementlərini (hərəkət qrupu, idarəetmə vasitələri, rabitə sistemləri, cihaz, istilik və s.) idarə etmək üçün istifadə olunur. Kosmik gəminin enerji təchizatı sistemi (PSS) kosmik gəminin fəaliyyətini təmin edən ən vacib sistemlərdən biridir. SES üçün əsas tələblər: bütün uçuşu başa çatdırmaq üçün lazımi enerji təchizatı, çəkisizlik şəraitində etibarlı işləmə, əsas mənbənin və buferin ehtiyatı (güc baxımından) ilə təmin edilən zəruri etibarlılıq, emissiyaların olmaması və istehlak qazlar, kosmosda istənilən mövqedə işləmək qabiliyyəti, minimum çəki, minimum xərc. Uçuş proqramını yerinə yetirmək üçün lazım olan bütün elektrik enerjisi (normal iş üçün, eləcə də bəzi anormal olanlar üçün) kosmik gəminin göyərtəsində olmalıdır, çünki onun doldurulması yalnız idarə olunan stansiyalar üçün mümkündür. SES-in etibarlılığı əsasən 3 ilə müəyyən edilir

Rostec
"Radioelektron Texnologiyalar" Konserni
KRET kosmosda işləmək üçün yeni tip akkumulyatorlar hazırlayıb
Rəqabətli kosmik texnologiyanın inkişafı perspektivli kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemlərinin tələblərinə cavab verən yeni akkumulyator növlərinə keçidi tələb edir.
Hal-hazırda kosmik gəmilərdən rabitə sistemlərinin təşkili, naviqasiya, televiziya, hava şəraiti və təbii ehtiyatların öyrənilməsi üçün istifadə olunur
Yer, dərin kosmosun tədqiqi və tədqiqi.
Belə qurğular üçün əsas şərtlərdən biri məkanda dəqiq oriyentasiya və hərəkət parametrlərinin korreksiyasıdır. Bu, cihazın enerji təchizatı sisteminə tələbləri əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Kosmik gəmilərin enerji təchizatı problemləri və ilk növbədə, yeni elektrik enerjisi mənbələrinin müəyyən edilməsi üzrə işlərin aparılması qlobal səviyyədə mühüm əhəmiyyət kəsb edir.
Hazırda kosmik gəmilər üçün elektrik enerjisinin əsas mənbələri günəş və təkrar doldurulan batareyalardır.
Günəş panelləri performans baxımından fiziki hədlərinə çatmışdır. Onların daha da təkmilləşdirilməsi yeni materiallardan, xüsusən də qallium arsenidindən istifadə etməklə mümkündür. Bu, günəş batareyasının gücünü 2-3 dəfə artırmağa və ya ölçüsünü azaltmağa imkan verəcəkdir.
Bu gün kosmik gəmilər üçün təkrar doldurulan batareyalar arasında nikel-hidrogen batareyaları geniş istifadə olunur. Bununla belə, bu batareyaların enerji-kütləvi xüsusiyyətləri maksimuma (70-80 Wh/kq) çatmışdır. Onların daha da təkmilləşdirilməsi çox məhduddur və əlavə olaraq, böyük maliyyə xərcləri tələb olunur.
Bu baxımdan, hazırda litium-ion batareyalarının (LIB) kosmik texnologiya bazarına aktiv şəkildə tətbiqi aparılır.
Litium-ion batareyaların xüsusiyyətləri oxşar xidmət müddəti və doldurma-boşaltma dövrlərinin sayı olan digər batareya növləri ilə müqayisədə daha yüksəkdir. Litium-ion batareyalarının xüsusi enerjisi 130 Wh/kq və ya daha çox ola bilər və enerji səmərəliliyi 95% təşkil edir.
Əhəmiyyətli bir fakt ondan ibarətdir ki, eyni standart ölçülü LIB-lər qruplar halında paralel qoşulduqda təhlükəsiz işləyə bilir, beləliklə, müxtəlif tutumlu litium-ion batareyaları yaratmaq çətin deyil.
LIB-lər və nikel-hidrogen batareyaları arasındakı əsas fərqlərdən biri şarj-boşaltma prosesini izləyən və idarə edən elektron avtomatlaşdırma bölmələrinin olmasıdır. Onlar həmçinin ayrı-ayrı LIB-lərin gərginlik balanssızlığının düzəldilməsinə cavabdehdirlər və batareyanın əsas parametrləri haqqında telemetrik məlumatların toplanması və hazırlanmasını təmin edirlər.
Ancaq yenə də litium-ion batareyaların əsas üstünlüyü ənənəvi batareyalarla müqayisədə çəki azaldılması hesab olunur. Mütəxəssislərin fikrincə, 15-20 kVt gücə malik telekommunikasiya peyklərində litium-ion batareyalarından istifadə akkumulyatorların çəkisini 300 kq azaldacaq. Nəzərə alsaq ki, 1 kq faydalı kütlənin orbitə çıxarılmasının dəyəri təxminən 30 min dollar təşkil edir, bu, maliyyə xərclərini xeyli azaldacaq.
Kosmik gəmilər üçün belə akkumulyatorların aparıcı rus istehsalçılarından biri KRET-in bir hissəsi olan Aviasiya Elektronikası və Rabitə Sistemləri (AVEX) ASC-dir. Müəssisədə litium-ion batareyalarının istehsalının texnoloji prosesi yüksək etibarlılığı və aşağı xərcləri təmin edir.

Giriş

enerji təchizatı günəş batareyası sahəsi

Hazırda respublikanın elmi-texniki potensialının strateji inkişafının prioritet istiqamətlərindən biri kosmik sənayenin yaradılmasıdır. Bu məqsədlə 2007-ci ildə Qazaxıstanda Milli Kosmos Agentliyi (Kazkosmos) yaradılmışdır ki, onun fəaliyyəti ilk növbədə ölkənin sosial-iqtisadi inkişafı maraqları naminə məqsədyönlü kosmik texnologiyaların hazırlanması və həyata keçirilməsinə və kosmik elmin inkişafına yönəlmişdir. .

Kazkosmosda elmi kosmik tədqiqatlar əsasən dörd elmi-tədqiqat institutunu özündə birləşdirən Milli Kosmik Tədqiqatlar və Texnologiyalar Mərkəzi ASC-də (NTSKIT ASC) aparılır: Astrofizika İnstitutu. V.G. Fesenkova, İonosfer İnstitutu, Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu, Kosmik Mühəndislik və Texnologiya İnstitutu. "NTSKIT" ASC böyük eksperimental bazaya malikdir: təsdiq edilmiş prioritetlərə uyğun olaraq kosmik fəaliyyət sahəsində fundamental və tətbiqi elmi tədqiqatların aparılması üçün müasir ölçmə avadanlıqları, sınaq meydançaları, rəsədxanalar, elmi mərkəzlər.

“Milli Kosmik Tədqiqatlar və Texnologiyalar Mərkəzi” Səhmdar Cəmiyyəti “NTSKİT” ASC Azərbaycan Respublikası Hökumətinin Fərmanı əsasında “Astrofizika Tədqiqatları Mərkəzi” Respublika Dövlət Müəssisəsinin və onun törəmə müəssisələrinin yenidən təşkili yolu ilə yaradılmışdır. Qazaxıstan Respublikası 22 yanvar 2008-ci il tarixli 38 nömrəli.

Səhmdar cəmiyyətin əsas fəaliyyətinin predmeti kosmik tədqiqatlar və texnologiya sahəsində elmi-tədqiqat, təcrübi-konstruktor, istehsalat və təsərrüfat fəaliyyətinin həyata keçirilməsidir.

Hər bir kosmik gəminin ilk növbədə onun istismar xüsusiyyətlərini, etibarlılığını, xidmət müddətini və iqtisadi səmərəliliyini müəyyən edən ən vacib bort sistemlərindən biri enerji təchizatı sistemidir. Buna görə də kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemlərinin işlənib hazırlanması, tədqiqi və yaradılması problemləri mühüm əhəmiyyət kəsb edir.

Hər hansı bir kosmik gəminin (SC) uçuş idarəetmə proseslərinin avtomatlaşdırılması elektrik enerjisi olmadan ağlasığmazdır. Elektrik enerjisi kosmik gəminin cihaz və avadanlığının bütün elementlərini (hərəkət qrupu, idarəetmə vasitələri, rabitə sistemləri, cihaz, istilik və s.) idarə etmək üçün istifadə olunur.

Ümumiyyətlə, enerji təchizatı sistemi enerji istehsal edir, onu çevirir və tənzimləyir, tələbatın ən yüksək olduğu dövrlər və ya kölgə əməliyyatları üçün saxlayır və bütün kosmik gəmidə paylayır. Enerji təchizatı alt sistemi həmçinin gərginliyi çevirə və tənzimləyə və ya bir sıra gərginlik səviyyələrini təmin edə bilər. Avadanlıqları tez-tez açır və söndürür və etibarlılığı artırmaq üçün qısa qapanmadan qoruyur və nasazlıqları təcrid edir. Alt sistemin dizaynı günəş panellərinin deqradasiyasına səbəb olan kosmik radiasiyadan təsirlənir. Kimyəvi batareyanın ömrü çox vaxt kosmik gəminin ömrünü məhdudlaşdırır.

Mövcud problemlər kosmik enerji mənbələrinin işləmə xüsusiyyətlərinin öyrənilməsidir. Kosmosun öyrənilməsi və tədqiqi müxtəlif məqsədlər üçün kosmik aparatların hazırlanmasını və yaradılmasını tələb edir. Hal-hazırda avtomatik pilotsuz kosmik gəmilər qlobal rabitə, televiziya, naviqasiya və geodeziya sisteminin formalaşdırılması, məlumatların ötürülməsi, hava şəraitinin və Yerin təbii ehtiyatlarının öyrənilməsi, habelə kosmosun dərinlikdə tədqiqi üçün ən çox istifadə olunur. Onları yaratmaq üçün cihazın kosmosda orientasiyasının düzgünlüyünə və orbital parametrlərin korreksiyasına dair çox ciddi tələbləri təmin etmək lazımdır və bu, kosmik gəmilərin enerji təchizatının artırılmasını tələb edir.

1. “NCIT” ASC haqqında ümumi məlumat

Diferensial korreksiya sistemləri və istehlakçı naviqasiya avadanlığı üçün aparat və proqram təminatının yaradılması üzrə tədqiqat və təkmilləşdirmə işlərinin aparılması.

Peyk naviqasiya texnologiyalarından və lazer diapazonundan istifadə etməklə iri miqyaslı 3D modelləşdirmə sistemi üçün obyekt yönümlü modelləşdirmə və proqram təminatı və texniki vasitələrin hazırlanması.

Bort ölçmələrinin aparılması və məqsədyönlü elmi məlumatların və onların istismarı üçün proqram təminatının yığılması üçün elmi avadanlıqlar kompleksinin mühəndis modellərinin işlənib hazırlanması.

Qazaxıstan Respublikasında kosmik texnikanın inkişafının kompleks təhlili və proqnozlaşdırılması problemlərinin həlli üçün elmi, metodiki və proqram təminatının yaradılması.

Kosmik gəmilərin və alt sistemlərin proqram təminatının və riyazi dəstəyin və simulyasiya modellərinin yaradılması.

Mikropeyklərin cihazları, avadanlıqları, komponentləri və alt sistemlərinin eksperimental nümunələrinin işlənməsi.

Texniki tənzimləmə problemlərinin həlli üçün elmi-metodiki təminatın və normativ-texniki bazanın yaradılması.

Kosmik texnikanın işlənib hazırlanmasına, layihələndirilməsinə, yaradılmasına, istismarına, onun təhlükəsizliyinin təmin edilməsinə, uyğunluğunun qiymətləndirilməsinə və təsdiqinə dair tələblərin tənzimlənməsi.

“Qazaxıstan Respublikası Milli Kosmik Agentliyinin “Astrofizika Tədqiqatları Mərkəzi” Respublika Dövlət Müəssisəsinin və onun törəmə dövlət müəssisələrinin yenidən təşkili haqqında” Hökumətin 2008-ci il 22 yanvar tarixli 38 nömrəli qərarına əsasən “Astrofizika Mərkəzi” RSE Tədqiqatlar” və onun törəmə müəssisələri “İonosfer İnstitutu”, “Astrofizika İnstitutu” V.G. Fesenkov, "Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu" birləşmə və nizamnamə kapitalında 100% dövlət iştirakıyla "Milli Kosmik Tədqiqatlar və Texnologiyalar Mərkəzi" səhmdar cəmiyyətinə çevrilmə yolu ilə yenidən təşkil edildi.

"NTSKIT" ASC-nin dövlət qeydiyyatı haqqında şəhadətnamə - No 93168-1910-AO, eyniləşdirmə No 080740009161, 16 iyul 2008-ci il, Qazaxıstan Respublikası Ədliyyə Nazirliyinin Almatı Ədliyyə Departamentində qeydiyyatdan keçmişdir.

.2 Təşkilatın ümumi xarakteristikası

“Milli Kosmik Tədqiqatlar və Texnologiyalar Mərkəzi” Səhmdar Cəmiyyəti 2008-ci il iyulun 16-da dövlət qeydiyyatına alınıb.

2004-cü ildən 2008-ci il iyulun 15-dək olan dövrdə NTsKIT qanuni olaraq Qazaxıstan Respublikası Hökumətinin Fərmanına uyğun olaraq yaradılmış “Astrofizika Tədqiqatları Mərkəzi” Respublika Dövlət Müəssisəsi (təsərrüfat idarəetmə hüququ ilə) olmuşdur. 5 mart 2004-cü il tarixli, 280 nömrəli "Qazaxıstan Respublikası Təhsil və Elm Nazirliyinin bəzi respublika dövlət müəssisələrini verir". RSE “Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu”, “İonosfer İnstitutu” və “V.G. Fesenkov", dövlət müəssisələrinin törəmə müəssisələrinin hüquqi statusu verilmişdir.

Qazaxıstan Respublikası Hökumətinin 29 may 2007-ci il tarixli, 438 nömrəli “Milli Kosmik Agentliyin Məsələləri” Qərarı ilə “Astrofizika Tədqiqatları Mərkəzi” RSE (təsərrüfat idarəçiliyi hüququ ilə) Azərbaycan Respublikasının yurisdiksiyasına verilmişdir. Qazaxıstan Respublikasının Milli Kosmik Agentliyi.

Qazaxıstan SSR EA-nın Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu Qazax SSR Nazirlər Kabinetinin 1991-ci il 12 avqust tarixli 470 nömrəli qərarına əsasən təşkil edilmişdir. İnstitutun yaradıcısı və ilk direktoru SSRİ Dövlət Mükafatı laureatı, Lenin, Qırmızı Əmək Bayrağı, “Parasat” ordenlərinin sahibi, Qazaxıstan Respublikası Milli Elmlər Akademiyasının akademiki Sultanqazin Umirzakdır. Maxmutoviç (1936 - 2005). 2011-ci ilin yanvar ayında İnstituta akademik U.M. Sultanqazina.

İnstitutun fəaliyyətinin mövzusu dövlət, sənaye, beynəlxalq proqram və layihələr çərçivəsində fundamental və tətbiqi tədqiqatların aparılması, o cümlədən Yerin məsafədən zondlanması (ERS), kosmik monitorinq sahəsində yerli və xarici fondların qrantları əsasında işlərin yerinə yetirilməsi olub. , coğrafi məlumat modelləşdirmə və kosmik materialşünaslıq.

Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu, əsas təşkilat olaraq, "Mir" gəmisində Qazaxıstanın bütün dörd elmi tədqiqat və eksperiment proqramının hazırlanması və həyata keçirilməsində Qazaxıstan Respublikası Milli Elmlər Akademiyasının institutlarının və digər idarə təşkilatlarının tədqiqatlarını əlaqələndirirdi. kosmonavt T.O.Aubakirovun iştirakı ilə orbital kompleks. (1991) və kosmonavt T.A.Musabayevin iştirakı ilə. - (1994, 1998), Beynəlxalq Kosmik Stansiyanın göyərtəsində - kosmonavt T.A. Musabayevin iştirakı ilə (2001).

Akademik Ü.M. adına Kosmik Tədqiqatlar İnstitutu. Sultangazina törəmə məhdud məsuliyyətli ortaqlıq statusunda ayrıca hüquqi şəxs kimi NTsKIT ASC-nin bir hissəsi idi.

2014-cü ildənİnstitut və “NCIT” ASC-nin inzibati aparatı kadr tərkibini və elmi-tədqiqat sahələrini saxlayaraq vahid strukturda birləşdirildi.

1.3 "NCIT" ASC-nin fəaliyyət növləri

Tədqiqat fəaliyyətinin əlaqələndirilməsi, dəstəklənməsi və həyata keçirilməsi. Fundamental və tətbiqi kosmik tədqiqatlar

Elmi tədqiqatların əsas istiqamətlərinin və planlarının formalaşdırılması, başa çatdırılmış elmi tədqiqatların Qazaxıstan Respublikasının Milli Kosmik Agentliyinə təqdim edilməsi;

elmi təşkilatların elmi və elmi-texniki fəaliyyətə dair illik hesabatlarına əsaslanan nəticə və tövsiyələrin Qazaxıstan Respublikasının Milli Kosmik Agentliyinə təqdim edilməsi;

Eksperimental layihələndirmə və istehsal-təsərrüfat fəaliyyətinin dəstəklənməsi və həyata keçirilməsi

Aerokosmik tədqiqat metodları əsasında coğrafi informasiya sistemlərinin yaradılması;

Yerin kosmosdan məsafədən zondlanması məlumatlarının qəbulu, emalı, paylanması, ekvivalent mübadiləsi və satışı;

Müxtəlif təyinatlı kosmik obyektlərin, kosmik rabitə sistemlərinin, naviqasiya və məsafədən zondlamanın hazırlanması və istismarı;

Mühəndislik və konsaltinq xidmətlərinin göstərilməsi

Marketinq tədqiqatlarının aparılması

İnnovativ fəaliyyətlərin həyata keçirilməsi

Qazaxıstan Respublikası Milli Kosmik Agentliyinin fəaliyyəti haqqında məlumat vermək və elmi nailiyyətləri təbliğ etmək

Elmin və kosmik texnologiyaların nailiyyətlərinin təbliği, təşkili. Beynəlxalq və respublika konqreslərinin, sessiyalarının, konfranslarının, seminarlarının, iclaslarının, sərgilərinin keçirilməsi; elmi jurnalların, əsərlərin və Qazaxıstan Respublikasının Milli Kosmik Agentliyinin fəaliyyəti haqqında məlumatların nəşri

Yüksək ixtisaslı elmi kadrların hazırlanması. Əqli Mülkiyyətin Mühafizəsi

Normativ və hüquqi sənədlərin hazırlanması

Kadr tərkibi

Ümumilikdə - 450 ixtisaslı mütəxəssis və alim.

Onların arasında 27 elmlər doktoru, 73 elmlər namizədi, 2 akademik, 2 müxbir üzv və 3 elmlər doktoru var.

Mərkəzi quruluş

Uzaqdan Zondlama Departamenti

Əsas tədqiqat sahələri:

Uzaqdan zondlama məlumatlarının qəbulu, arxivləşdirilməsi, emalı və nümayişi texnologiyalarının inkişafı. Yer səthindəki obyektlərin spektral xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi, kənd təsərrüfatı torpaqlarının və ətraf mühitin kosmik monitorinqi, fövqəladə hallar (daşqınlar, daşqınlar, yanğınlar), müxtəlif spektral, fəzanın peyk məlumatlarının tematik şərhi sahəsində fundamental və tətbiqi elmi tədqiqatların aparılması. və uzunmüddətli məlumat seriyalarının Uzaqdan zondlama və yer səthinin vəziyyətinin təhlilinə əsaslanan müvəqqəti qətnamələr.

Sub-peyk tədqiqatlarının aparılması. Fövqəladə halların kosmik monitorinqi üçün sahəvi və regional situasiya mərkəzlərinin yaradılması.

Coğrafi məlumatların modelləşdirilməsi şöbəsi

Peyk şəkillərinin korreksiyası və peyk məlumatları əsasında atmosferin fiziki parametrlərinin hesablanması üçün qısadalğalı və istilik şüalarının atmosferə ötürülməsinin ədədi modellərinin işlənib hazırlanması.

Magistral boru kəmərlərində fövqəladə halların inkişafına təbii və texnogen amillərin təsir dərəcəsini müəyyən etmək üçün “risk təhlili”nin coğrafi məlumat modellərinin yaradılması.

Rəqəmsal fotoqrammetriyanın avtomatlaşdırılmış üsul və texnologiyalarının, məsafədən zondlama məlumatlarının interferometrik təhlili üçün metodların və hesablama alqoritmlərinin yaradılması.

Kosmik Material Elmləri və Alət Mühəndisliyi Bölməsi

Aerokosmik məqsədlər üçün konstruktiv və funksional materialların, habelə onlardan hazırlanan məhsulların istehsalı texnologiyalarının yaradılması.

Süni və təbii göy cisimlərinin dinamikasında qeyri-stasionar məsələlərin öyrənilməsi üçün keyfiyyət, analitik və ədədi üsulların işlənib hazırlanması.

Kosmik gəmilərin proqramlaşdırılmış hərəkətini təmin etmək üçün yeni riyazi modellərin və üsulların işlənib hazırlanması.

İnformasiya və Təhsilə Dəstək Departamenti (Astana)

Qazaxıstanın kosmik sənayesi üçün mütəxəssislərin ixtisasının artırılması və yenidən hazırlanmasının təşkili.

Kosmik Məlumatların Qəbul Mərkəzi (Almatı) və Kosmosun Kollektiv İstifadəsi üçün Elmi-Tədris Mərkəzi (Astana)

Aqua/MODIS, Terra/MODIS, SuomiNPP (ABŞ) kosmik gəmisindən peyk təsviri məlumatlarının müntəzəm qəbulu, arxivləşdirilməsi və emalı.

Beynəlxalq sertifikatı var.

DTOO "II" (İonosfer İnstitutu)

Fəaliyyət mövzusuDTOO "İonosfer İnstitutu" günəş-yer fizikası və geodinamika sahəsində fundamental, kəşfiyyat və tətbiqi tədqiqatlar aparır: ionosfer və geomaqnit sahəsi, kosmik hava, Yerə yaxın fəzanın radiasiya monitorinqi, yer-kosmos geodinamik və geofiziki monitorinqi. Qazaxıstanın yer qabığı, faydalı qazıntı yataqlarının proqnozlaşdırılması sisteminin yaradılması, geodeziya və kartoqrafiya.

DTOO "AFIF" (Fesenkov adına Astrofizika İnstitutu)

DTOO "İKTT" (Kosmik Mühəndislik və Texnologiya İnstitutu)

"Kosmik Mühəndislik və Texnologiyalar İnstitutu" Törəmə Məhdud Məsuliyyətli Cəmiyyəti(bundan sonra DTOO “Kosmik Mühəndislik və Texnologiyalar İnstitutu”) Qazaxıstan Respublikası Milli Kosmik Agentliyinin 17 avqust 2009-cu il tarixli 65/OD nömrəli əmri ilə yaradılmışdır.

DTOO "Kosmik Texnologiyalar və Texnologiyalar İnstitutu" 23 dekabr 2009-cu ildə qeydiyyatdan keçib. Kosmik Texnologiyalar və Texnologiyalar İnstitutunun yeganə təsisçisi Milli Kosmik Tədqiqatlar və Texnologiyalar Mərkəzi Səhmdar Cəmiyyətidir.

2. Kosmik gəmilərin enerji təchizatı haqqında ümumi məlumat

Kosmik gəminin həndəsəsi, dizaynı, kütləsi və aktiv həyatı əsasən kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemi ilə müəyyən edilir. Enerji təchizatı sistemi və ya başqa bir şəkildə kosmik gəminin enerji təchizatı sistemi (PSS) adlandırılan kosmik gəminin digər sistemləri enerji ilə təmin edən sistemi ən vacib sistemlərdən biridir. Enerji təchizatı sisteminin uğursuzluğu bütün cihazın sıradan çıxmasına səbəb olur.

Enerji təchizatı sisteminə adətən aşağıdakılar daxildir: elektrik enerjisinin əsas və ikincil mənbəyi, çeviricilər, doldurucular və idarəetmə avtomatlaşdırılması.

İlkin enerji mənbələri

Əsas mənbələr kimi müxtəlif enerji generatorları istifadə olunur:

günəş panelləri;

kimyəvi cərəyan mənbələri:

batareyalar;

qalvanik hüceyrələr;

yanacaq hüceyrələri;

radioizotop enerji mənbələri;

nüvə reaktorları.

İlkin mənbəyə təkcə elektrik generatorunun özü deyil, həm də ona xidmət edən sistemlər, məsələn, günəş panelinin oriyentasiya sistemi daxildir.

Tez-tez enerji mənbələri, məsələn, kimyəvi batareya ilə günəş batareyası birləşdirilir.

Yanacaq hüceyrələri

Yanacaq hüceyrələri bir cüt günəş batareyası və kimyəvi batareya ilə müqayisədə yüksək çəki və ölçü xüsusiyyətlərinə və güc sıxlığına malikdir, həddindən artıq yüklənmələrə davamlıdır, sabit gərginliyə malikdir və səssizdir. Bununla belə, onlar yanacaq tədarükü tələb edir, buna görə də bir neçə gündən 1-2 aya qədər kosmosda qalma müddəti olan cihazlarda istifadə olunur.

Hidrogen-oksigen yanacaq elementləri əsasən istifadə olunur, çünki hidrogen ən yüksək kalorili dəyəri təmin edir və əlavə olaraq reaksiya nəticəsində yaranan su pilotlu kosmik gəmilərdə istifadə edilə bilər. Yanacaq hüceyrələrinin normal işləməsini təmin etmək üçün reaksiya nəticəsində yaranan suyun və istiliyin çıxarılmasını təmin etmək lazımdır. Digər məhdudlaşdırıcı amil maye hidrogen və oksigenin nisbətən yüksək qiyməti və onların saxlanmasının çətinliyidir.

Radioizotop enerji mənbələri

Radioizotop enerji mənbələri əsasən aşağıdakı hallarda istifadə olunur:

uzun uçuş müddəti;

günəş radiasiya axınının az olduğu Günəş Sisteminin xarici bölgələrinə missiyalar;

yan skaner radarı olan kəşfiyyat peykləri aşağı orbitlərə görə günəş panellərindən istifadə edə bilmir, lakin yüksək enerji tələbatına malikdir.

Elektrik təchizatı sisteminin avtomatlaşdırılması

Buraya elektrik stansiyasının işinə nəzarət etmək, həmçinin onun parametrlərinə nəzarət etmək üçün cihazlar daxildir. Tipik vəzifələr bunlardır: sistem parametrlərinin müəyyən edilmiş diapazonlarda saxlanılması: gərginlik, temperatur, təzyiq, iş rejimlərinin dəyişdirilməsi, məsələn, ehtiyat enerji mənbəyinə keçid; nasazlığın tanınması, enerji təchizatının fövqəladə mühafizəsi, xüsusən də cərəyanla; telemetriya üçün sistemin vəziyyəti haqqında məlumatın və astronavt konsoluna çatdırılması. Bəzi hallarda ya astronavtın konsolundan, ya da yerdən idarəetmə mərkəzindən əmrlərlə avtomatik idarəetmədən əl ilə idarəetməyə keçmək mümkündür.

.1 Günəş batareyalarının iş prinsipi və dizaynı

Günəş batareyası günəş batareyalarından ibarət gərginlik generatorlarına - günəş işığının enerjisini birbaşa elektrik enerjisinə çevirmək üçün cihazlara əsaslanır. FEP-in hərəkəti daxili fotoelektrik effektə əsaslanır, yəni. günəş işığının təsiri altında EMF-nin görünüşü haqqında.

Yarımkeçirici fotovoltaik çevirici (SPV) günəş radiasiyasının enerjisini birbaşa elektrik enerjisinə çevirən bir cihazdır. Fotovoltaik elementin iş prinsipi günəş işığının yarımkeçirici kristalla qarşılıqlı təsirinə əsaslanır, bu müddət ərzində fotonlar kristalda elektronları buraxırlar - elektrik yük daşıyıcıları. Sözdə p-n qovşağının təsiri altında xüsusi olaraq yaradılmış güclü elektrik sahəsi olan bölgələr sərbəst buraxılan elektronları tutur və onları elə bir şəkildə ayırır ki, yük dövrəsində cərəyan və müvafiq olaraq elektrik enerjisi yaransın.

İndi əhəmiyyətli sadələşdirmələrlə də olsa, bu prosesi bir az daha ətraflı nəzərdən keçirək. Metallarda və təmiz yarımkeçiricilərdə işığın udulmasına baxaraq başlayaq. Foton axını metalın səthinə dəydikdə fotonların bir hissəsi əks olunur, qalan hissəsi isə metal tərəfindən udulur. Fotonların ikinci hissəsinin enerjisi qəfəs vibrasiyalarının amplitudasını və sərbəst elektronların xaotik hərəkət sürətini artırır. Əgər foton enerjisi kifayət qədər yüksəkdirsə, o zaman metaldan bir elektron çıxarmaq kifayət ola bilər, ona verilmiş metalın iş funksiyasına bərabər və ya ondan çox enerji verir. Bu xarici fotoelektrik effektdir. Daha aşağı bir foton enerjisi ilə onun enerjisi son nəticədə tamamilə metalın qızdırılmasına gedir.

Yarımkeçiricilər foton axınına məruz qaldıqda fərqli mənzərə müşahidə olunur. Metallardan fərqli olaraq, kristal yarımkeçiricilər təmiz formada (çirkləri olmadan), əgər onlara hər hansı bir xarici amillərin (temperatur, elektrik sahəsi, işıq şüalanması və s.) təsiri yoxdursa, onların kristal qəfəsinin atomlarından ayrılmış sərbəst elektronları yoxdur. yarımkeçirici

düyü. 2.1 - Metallarda və yarımkeçiricilərdə işığın udulması: 1 - dolu (valentlik) zolağı, 2 - zolaq boşluğu, 3 - keçiricilik zolağı, 4 - elektron

Bununla belə, yarımkeçirici material həmişə müəyyən temperaturun (əksər hallarda otaq temperaturu) təsiri altında olduğundan elektronların kiçik bir hissəsi istilik vibrasiyası hesabına onları atomlarından ayırmaq üçün kifayət qədər enerji əldə edə bilər. Belə elektronlar sərbəst olur və elektrik enerjisinin ötürülməsində iştirak edə bilirlər.

Bir elektron itirmiş yarımkeçirici atom elektronun yükünə bərabər müsbət yük alır. Bununla belə, atomda elektronun tutmadığı bir yeri qonşu atomun elektronu tuta bilər. Bu halda birinci atom neytral olur, qonşusu isə müsbət yüklü olur. Sərbəst elektronun əmələ gəlməsi səbəbindən atomda boşalmış boşluq deşik adlanan müsbət yüklü hissəciklə bərabərdir.

Bir atoma bağlı vəziyyətdə olan bir elektronun sahib olduğu enerji dolu (valentlik) bandında yerləşir. Sərbəst elektronun enerjisi nisbətən yüksəkdir və daha yüksək enerji zolağında - keçiricilik zolağında yerləşir. Onların arasında qadağan zona yerləşir, yəni. verilmiş yarımkeçirici materialın elektronlarının nə bağlı, nə də sərbəst vəziyyətdə ola bilməyəcəyi enerji dəyərlərinin zonası. Əksər yarımkeçiricilər üçün bant boşluğu 0,1 - 1,5 eV diapazonunda yerləşir. 2.0 eV-dən çox bant boşluğu dəyərləri üçün biz dielektriklərlə məşğul oluruq.

Fotonun enerjisi zolaq boşluğuna bərabərdirsə və ya ondan artıq olarsa, elektronlardan biri öz atomundan ayrılır və valentlik zolağından keçiricilik zolağına köçürülür.

Elektronların və deşiklərin konsentrasiyasının artması yarımkeçiricinin keçiriciliyinin artmasına səbəb olur. Xarici amillərin təsiri altında yaranan təmiz monokristallı yarımkeçiricidə cərəyan keçiriciliyinə daxili keçiricilik deyilir. Xarici təsirlərin yox olması ilə sərbəst elektron-deşik cütləri bir-biri ilə rekombinasiya olunur və yarımkeçiricinin daxili keçiriciliyi sıfıra meyl edir. Yalnız öz keçiriciliyinə malik ideal təmiz yarımkeçiricilər yoxdur. Tipik olaraq, yarımkeçirici elektron (n-tip) və ya deşik (p-tip) keçiriciliyə malikdir.

Keçiriciliyin növü yarımkeçiricinin atomlarının valentliyi və onun kristal qəfəsinə daxil edilmiş aktiv çirkin atomlarının valentliyi ilə müəyyən edilir. Məsələn, silisium üçün (Mendeleyev Dövri Cədvəlinin IV qrupu) aktiv çirklər bor, alüminium, qalium, indium, tallium (III qrup) və ya fosfor, arsen, sürmə, vismut (V qrup) olur. Silikon kristal qəfəs bir qəfəs yerində yerləşən hər bir silikon atomunun kovalent və ya cüt-elektron bağlar ilə yaxınlıqdakı digər dörd silisium atomuna bağlandığı bir forma malikdir.

Silikon kristal qəfəsinin yerlərində yerləşdirilmiş V qrup elementləri (donorlar) dörd elektronu ilə qonşu silisium atomlarının dörd elektronu arasında kovalent bağlara malikdir və beşinci elektron asanlıqla sərbəst buraxıla bilər. III qrup elementləri (akseptorlar), silisium kristal şəbəkəsinin yerlərində yerləşdirilmiş, dörd kovalent rabitə yaratmaq üçün qonşu silisium atomlarından birindən elektron cəlb edir və bununla da bir dəlik əmələ gətirir. Bu atom da öz növbəsində qonşu silisium atomlarından birindən elektron cəlb edə bilər və s.

Günəş elementi, işi yuxarıda müzakirə olunan fotoelektrik effektə əsaslanan qapı təbəqəsi olan yarımkeçirici fotoseldir. Beləliklə, FEP-in işləmə mexanizmi aşağıdakı kimidir (Şəkil 2.2).

FEP kristalı müvafiq olaraq deşik və elektron keçiriciliyinə malik olan p- və n-regionlarından ibarətdir. Bu bölgələr arasında p-n qovşağı (maneə qatı) əmələ gəlir. Onun qalınlığı 10-4 - 10-6 sm-dir.

Pn qovşağının bir tərəfində daha çox elektron və digər tərəfində dəliklər olduğundan, bu sərbəst cərəyan daşıyıcılarının hər biri günəş hüceyrəsinin kifayət qədər olmadığı hissəsinə yayılmağa meyllidir. Nəticədə, qaranlıqda p-n qovşağında yüklərin dinamik tarazlığı qurulur və p-rayon tərəfində mənfi yüklər, n-region tərəfində isə müsbət yüklər olmaqla, iki qat kosmik yüklər əmələ gəlir.

Müəyyən edilmiş potensial maneə (və ya əlaqə potensialı fərqi) p-n qovşağından elektronların və dəliklərin daha da öz-özünə yayılmasının qarşısını alacaqdır. Uk təmas potensialı fərqi n bölgəsindən p bölgəsinə yönəldilir. Elektronların n-rayondan p-rayonuna keçidi elektronların potensial enerjisinə çevrilən Uк · e işinin xərclənməsini tələb edir.

Bu səbəbdən p-rayonda bütün enerji səviyyələri n-regiondakı enerji səviyyələrinə nisbətən potensial maneə Uk · e dəyəri ilə qaldırılır.Şəkildə ordinat oxu boyunca yuxarıya doğru hərəkət artıma uyğundur. elektronların enerjisində və deşiklərin enerjisində azalma.

düyü. 2.2 - Günəş batareyalarının iş prinsipi (elektronlar nöqtələrlə, deşiklər dairələrlə göstərilmişdir)

Beləliklə, potensial maneə çoxluq daşıyıcıları üçün (irəli istiqamətdə) maneədir, lakin azlıq daşıyıcıları üçün (əks istiqamətdə) heç bir müqavimət göstərmir.

Günəş işığının (müəyyən enerjinin fotonları) təsiri altında yarımkeçiricinin atomları həyəcanlanacaq və kristalda həm p, həm də n bölgələrində əlavə (artıq) elektron-deşik cütləri meydana çıxacaq (Şəkil 2.2, b). ). P-n qovşağında potensial maneənin olması əlavə azlıq daşıyıcılarının (yüklərin) ayrılmasına səbəb olur ki, artıq elektronlar n-bölgəsində yığılacaq və p-bölgəsindəki artıq dəliklər onlardan əvvəl yenidən birləşməyə vaxt tapmayacaqlar. p-n qovşağına yaxınlaşın. Bu halda p-n qovşağında boşluq yükünün qismən kompensasiyası baş verəcək və onların yaratdığı, kontakt potensialı fərqinə qarşı yönəlmiş elektrik sahəsi artacaq ki, bu da birlikdə potensial maneənin azalmasına səbəb olur.

Nəticədə elektrodlar arasında potensial fərq U qurulacaq f , mahiyyətcə foto-emf olan. Xarici elektrik yükü PV dövrəsinə daxil edilərsə, onda bir elektrik cərəyanı axacaq - n-bölgəsindən p-bölgəsinə elektron axını, burada deşiklərlə yenidən birləşirlər. Günəş elementinin volt-amper və volt-güc xüsusiyyətləri Şəkil 2.3-də təqdim olunur, buradan aydın olur ki, günəş batareyasından maksimum elektrik enerjisi almaq üçün onun kifayət qədər dar diapazonda işləməsini təmin etmək lazımdır. çıxış gərginlikləri (0,35 - 0,45 V).

Çəki 1 m 2SB 6...10 kq, bunun 40%-i FEP-in kütləsidir. Orta ölçüsü 20 mm-dən çox olmayan fotosellərdən gərginlik generatorları ardıcıl olaraq tələb olunan gərginlik dəyərinə, məsələn, 27 V nominal dəyərinə birləşdirilərək yığılır.

düyü. 2.3 - Gərginliyin və xüsusi gücün PV cərəyanının sıxlığından asılılığı

Ümumi ölçüləri təxminən 100 x 150 mm olan gərginlik generatorları günəş enerjisi sisteminin çıxışında tələb olunan gücü əldə etmək üçün günəş panellərinə quraşdırılır və ardıcıl qoşulur.

Hələ də əksər günəş MEK-lərində istifadə edilən silikon günəş batareyalarına əlavə olaraq, qallium arsenid və kadmium sulfid əsasında günəş batareyaları ən çox maraq doğurur. Onlar silikon günəş batareyalarından daha yüksək işləmə temperaturuna malikdirlər (və qallium arsenidə əsaslanan günəş batareyaları daha yüksək nəzəri və praktiki olaraq əldə edilmiş səmərəliliyə malikdir). Qeyd etmək lazımdır ki, yarımkeçiricinin zolaq boşluğu artdıqca açıq dövrə gərginliyi və ona əsaslanan günəş elementinin nəzəri səmərəliliyi artır. Bununla belə, bant boşluğu 1,5 eV-dən çox olduqda, günəş hüceyrəsinin səmərəliliyi azalmağa başlayır, çünki fotonların artan nisbəti elektron-deşik cütü yarada bilməz. Beləliklə, günəş elementinin səmərəliliyi maksimum mümkün dəyərə çatan optimal bant boşluğu (1,4 - 1,5 eV) mövcuddur.

3. Elektrokimyəvi kosmik elektrik stansiyaları

Elektrokimyəvi cərəyan mənbəyi (ECS) hər hansı bir elektrokimyəvi CEU-nun əsasını təşkil edir. Buraya adətən aktiv maddələr olan elektrodlar, elektrolit, ayırıcı və xarici struktur (damar) daxildir. KOH qələvisinin sulu məhlulu adətən kosmik gəmilərdə istifadə olunan ECHIT üçün elektrolit kimi istifadə olunur.

Gümüş-sink ECHIT-in sadələşdirilmiş diaqramını və dizaynını nəzərdən keçirək (Şəkil 3.1). Müsbət elektrod məftilli cərəyan keçiricisidir, onun üzərinə toz halında metal gümüş basılır, sonra sobada təxminən 400°C temperaturda sinterlənir ki, bu da elektroda lazımi güc və məsaməlilik verir. Mənfi elektrod, sink oksiddən (70 - 75%) və sink tozundan (25 - 30%) ibarət olan cari keçirici şəbəkəyə sıxılmış bir kütlədir.

Mənfi elektrodda (Zn) aktiv maddənin oksidləşdirici maddəsi sink hidroksid Zn (OH) ilə reaksiya verir. 2, və müsbət (AgO) üzrə - aktiv maddənin təmiz gümüşə qədər azaldılması reaksiyası. Elektrik xarici dövrəyə elektron axını şəklində buraxılır. Elektrolitdə elektrik dövrəsi müsbət elektroddan mənfiyə doğru OHˉ ionlarının axını ilə bağlanır. Ayırıcı ilk növbədə elektrodların təmasını (və beləliklə, qısaqapanmanı) qarşısını almaq üçün lazımdır. Bundan əlavə, o, ECHI-nin öz-özünə boşalmasını azaldır və onun bir çox yükləmə-boşaltma dövrləri ərzində geri dönən işləməsini təmin etmək tələb olunur.

düyü. 3.1 Gümüş-sink ECHIT-in iş prinsipi:

Müsbət elektrod (AgO), 2 - elektrik yükü,

Mənfi elektrod (Zn), 4 - damar, 5 - ayırıcı

Sonuncu, qeyri-kafi ayrılma ilə mənfi elektroda çatan gümüş oksidlərinin kolloid məhlullarının müsbət elektroda doğru yönəldilmiş nazik gümüş saplar şəklində katodik olaraq azaldılması və sink ionlarının da ona doğru böyüyən saplar şəklində azaldılması ilə əlaqədardır. anod. Bütün bunlar əməliyyatın ilk dövrlərində elektrodların qısa qapanmasına səbəb ola bilər.

Gümüş-sink ECIT üçün ən uyğun separator (separator) elektrolitdə şişərək montajı sıxlaşdıran, sink elektrodlarının əriməsinin qarşısını alan hidratlanmış selüloz (selofan) filmidir. gümüş və sink kristalları (dendritlar). Gümüş-sink ECHIT qabı adətən plastikdən (poliamid qatranı və ya polistirol) hazırlanır və düzbucaqlı formaya malikdir. ECHIT-in digər növləri üçün qablar, məsələn, nikel örtüklü dəmirdən hazırlana bilər. ECHIT-i doldurarkən elektrodlarda sink və gümüş oksidi azaldı.

Beləliklə, ECHIT boşalması elektrik enerjisinin xarici dövrəyə buraxılması prosesidir və ECHIT yükü reaksiya məhsullarından orijinal maddələri bərpa etmək üçün xaricdən ona elektrik enerjisi vermə prosesidir. İşlərinin xarakterinə görə, ECHIT-lər aktiv maddələrin yalnız birdəfəlik istifadəsinə imkan verən qalvanik elementlərə (ilkin cərəyan mənbələri) və aktiv maddələrin təkrar istifadəsinə imkan verən elektrik batareyalarına (ikinci cərəyan mənbələri) bölünür. elektrik enerjisinin xarici mənbəyindən doldurulması ilə onların bərpası imkanı.

ECHIT-ə əsaslanan CEU-lar birdəfəlik və ya təkrar istifadə edilə bilən boşalma rejimləri olan elektrik batareyalarından, həmçinin hidrogen-oksigen yanacaq elementlərindən istifadə edir.

3.1 Kimyəvi cərəyan mənbələri

Kimyəvi mənbənin elektromotor qüvvəsi (EMF) xarici dövrə açıq olduqda onun elektrod potensialındakı fərqdir:

Harada - müvafiq olaraq müsbət və mənfi elektrodların potensialları.

Kimyəvi mənbənin ümumi daxili müqaviməti R (sabit cərəyana müqavimət) ohmik müqavimətdən ibarətdir və polarizasiya müqaviməti :

Harada - polarizasiyanın EMF; - boşalma cərəyanının gücü.

Polarizasiya müqaviməti elektrod potensialının dəyişməsi nəticəsində yaranır cərəyan axdıqda və yükün dərəcəsindən, boşalma cərəyanının gücündən, elektrodların tərkibindən və elektrolitin saflığından asılıdır.


;

,

Harada

.

Kimyəvi mənbənin boşalma qabiliyyəti Q (Ah) müəyyən elektrolit temperaturunda, ətraf mühitin təzyiqində, axıdma cərəyanında və son boşalma gərginliyində boşalma zamanı mənbə tərəfindən verilən elektrik enerjisinin miqdarıdır:

,

və ümumi halda boşalma zamanı sabit cərəyanla

Harada - boşalma cərəyanının cari dəyəri, A; - boşalma vaxtı, h.


,

Harada


.

Gümüş-sink, kadmium-nikel və nikel-hidrogen batareyaları kimyəvi cərəyan mənbələri hesab olunur.

3.2 Gümüş-sink batareyaları

Gümüş-sink batareyaları, eyni tutumlu və müəyyən bir gərginlikdə daha aşağı daxili müqavimətə malik daha az kütlə və həcmə görə kosmik elektrik avadanlıqlarında geniş yayılmışdır. Akkumulyatorun müsbət elektrodunun aktiv maddəsi gümüş oksid AgO, mənfi boşqab isə metal sinkdir. Elektrolit kimi sıxlığı 1,46 q/sm olan qələvi KOH-un sulu məhlulu istifadə olunur. 3.

Batareya iki mərhələdə doldurulur və boşaldılır. Hər iki mərhələdə boşalma zamanı mənfi elektrodda sink oksidləşmə reaksiyası baş verir

2OH ˉ boşalma → ZnO + H 2O+2e.

Müsbət elektrodda gümüşün azaldılması reaksiyası iki mərhələdə baş verir. Birinci mərhələdə ikivalentli gümüş oksidi monovalentə qədər azalır:

2AgO + 2e + H 2O boşalma → Ag 2O + 2OH ˉ.

Batareyanın emf-si 1,82.. 1,86 V-dir. İkinci mərhələdə, batareya təxminən 30% boşaldıqda, birvalent gümüş oksidi metal gümüşə qədər azalır:

2O+2e+H 2O boşalma → 2Ag + 2OH ˉ.

Boşalmanın birinci mərhələsindən ikinciyə keçid anında batareyanın emf-i 1,52-ə qədər azalır.. 1,56 V. Nəticədə, nominal cərəyanla boşalma zamanı emf-nin dəyişməsinin 2 əyrisi (Şəkil 3.2) xarakterik atlama. Əlavə boşalma ilə batareyanın emf-si batareya tamamilə boşalana qədər sabit qalır. Şarj edərkən reaksiya iki mərhələdə davam edir. Batareya təxminən 30% doldurulduqda gərginlik artımı və EMF baş verir (əyri 1).Bu vəziyyətdə elektrodun səthi ikivalentli gümüş oksidlə örtülür.

düyü. 3.2 - Doldurma (1) və boşalma (2) zamanı batareyanın EMF

Yüklənmənin sonunda, elektrodun bütün qalınlığı boyunca gümüşün monovalentdən ikivalentə oksidləşməsi dayandıqda, tənliyə uyğun olaraq oksigenin sərbəst buraxılması başlayır.

OHˉ boşalma → 2H 2O+4e+O 2

Bu halda, batareyanın emf-i 0,2...0,3 V artır (bax Şəkil 5.1, əyri 1-də nöqtəli bölmə). Doldurma zamanı ayrılan oksigen batareyanın sellofan parametrlərinin məhv edilməsi və daxili qısaqapanmaların baş verməsi prosesini sürətləndirir.

Doldurma prosesi zamanı bütün sink oksidi sink metalına qədər azaldıla bilər. Doldurma zamanı elektrolitin sink oksidi bərpa olunur, elektrodun məsamələrində, sonra isə mənfi plitələrin ayırıcılarında yerləşir, rolunu bir neçə təbəqə selofan filmi oynayır. Sink sink dendritini əmələ gətirərək müsbət elektroda doğru böyüyən kristallar şəklində buraxılır. Belə kristallar selofan filmlərini deşə bilər və elektrodların qısa qapanmasına səbəb ola bilər. Sink dendritləri əks reaksiyalara məruz qalmır. Buna görə də, hətta qısamüddətli həddindən artıq ödənişlər də təhlükəlidir.

3.3 Nikel-kadmium batareyaları

Nikel-kadmium batareyasındakı mənfi elektrodun aktiv maddəsi kadmium metalıdır. Batareyadakı elektrolit, sıxlığı 1,18 ... 1,40 q / sm olan kostik kalium KOH sulu bir həllidir. 3.

Nikel-kadmium batareyası kadmium və nikel oksid hidrat arasında redoks reaksiyasından istifadə edir:

2Ni(OH) 3→ Cd(OH) 2+ 2Ni(OH) 2

Elektrodlardakı kimyəvi reaksiyanı sadələşdirilmiş şəkildə aşağıdakı kimi yazmaq olar. Boşalma zamanı mənfi elektrodda kadmium oksidləşməsi baş verir:

2e → Cd ++

Kadmium ionları qələvi hidroksil ionları ilə birləşərək kadmium hidrat əmələ gətirir:

2e + 2OH ˉ boşalma → Cd(OH) 2.

Müsbət elektrodda, boşalma zamanı nikel üçvalentdən ikivalentə qədər azalır:

2Ni(OH) 3+ 2e boşalma → 2Ni(OH)2 + 2OH ˉ.

Sadələşdirmə ondan ibarətdir ki, hidroksidin tərkibi onların düsturlarına tam uyğun gəlmir. Kadmium və nikel duzları suda az həll olur, buna görə də Cd ionlarının konsentrasiyası ++, Ni ++, Ni +++batareyanın emf-nin dəyəri elektrolitdən dolayı asılı olan KOH konsentrasiyası ilə müəyyən edilir.

Yeni doldurulmuş batareyanın elektromotor qüvvəsi 1,45 V-dir. Şarj bitdikdən sonra bir neçə gün ərzində EMF 1,36 V-a qədər azalır.

3.4 Nikel-hidrogen batareyaları

Yüksək etibarlılığa, uzun xidmət müddətinə və xüsusi enerjiyə və əla performans göstəricilərinə malik olan nikel-hidrogen təkrar doldurulan batareyalar (HBAB) nikel-kadmium batareyaları əvəzinə kosmik gəmilərdə geniş tətbiq tapacaqdır.

LVAB-ı aşağı Yer orbitində (LEO) idarə etmək üçün beş il ərzində təxminən 30 min dövrəlik resurs tələb olunur. Aşağı boşalma dərinliyi (DOD) olan LEO-da batareyaların istifadəsi zəmanətli xüsusi enerjinin müvafiq azalmasına səbəb olur (DOD 40% ilə 30 min dövrə nail olmaq olar). 30 A h tutumlu on iki standart NVAB-nin (RNH-30-1) GR = 30%-də LEO rejimində üç il fasiləsiz velosiped sürmə göstərdi ki, bütün NVAB-lar 14,600 dövr ərzində sabit işləyir.

Yerə yaxın orbit şəraitində NVAB üçün əldə edilmiş xüsusi enerji səviyyəsi 100% boşalma dərinliyində 40 Vt saat / kq, 30% GR-də resurs 30 min dövrdür.

4/ Günəş panelləri və bufer saxlama üçün parametrlərin seçilməsi

İlkin məlumatlar:

Kosmik gəminin limit kütləsi - MP = 15 kq-a qədər;

Dairəvi orbitin hündürlüyü h = 450 km-dir;

Hədəf sisteminin kütləsi 0,5 kq-dan çox deyil;

Ötürmə tezliyi - 24 GHz;

Gərginlik istehlakı - 3,3 - 3,6 V;

Transceiverin minimum enerji istehlakı 300 mVt-dir;

Plazma-ion mühərrikinin enerji istehlakı - 155 Vt;

Aktiv mövcudluq müddəti 2-3 ildir.

4.1 Bufer saxlama parametrlərinin hesablanması

Doldurulan akkumulyatorlardan bufer saxlama qurğusunun (BN) parametrlərinin hesablanması və onların tərkibinin müəyyən edilməsi batareyaların doldurulması və boşaldılması cərəyanları, inteqral boşalma qabiliyyəti, tək boşalma dərinliyi, etibarlılıq, temperaturla işləmə baxımından qoyulmuş məhdudiyyətlər əsasında həyata keçirilir. şərtlər və s.

Nikel-hidrogen batareyalarının parametrlərini hesablayarkən aşağıdakı xüsusiyyətlərdən və düsturlardan istifadə edəcəyik ["Avtomatik kosmik gəminin dizaynı" müəllifləri: D.I. Kozlov, G.N. Anşakov, V.F. Aqarkov, Yu.G. Antonov § 7.5], həmçinin AB HB-50 NIAI Mənbəsinin texniki xüsusiyyətləri, haqqında məlumat saytından götürülmüşdür [#"justify">Yeni doldurulmuş batareyanın elektromotor qüvvəsi 1,45 V-dir. Bir neçə gün ərzində şarjın sonunda, emf 1,36 V-a qədər azalır.

· 30 A-a qədər şarj cərəyanı;

· boşalma cərəyanının gücü sabit vəziyyətdə 12 - 50A və 1 dəqiqəyə qədər impuls rejimində 120 A-a qədər;

· maksimum boşalma dərinliyi 54Ah-a qədər;

· Batareyaları işləyərkən (xüsusilə yüksək yükləmə və boşalma cərəyanları olan velosiped rejimlərində) 10...30°C diapazonunda batareyaların istilik iş şəraitini təmin etmək lazımdır. Bu məqsədlə kosmik gəminin möhürlənmiş bölməsində batareyaların quraşdırılmasını təmin etmək və hər bir blok üçün havanın soyumasını təmin etmək lazımdır.

Nikel-kadmium batareyalarının parametrlərini hesablamaq üçün istifadə olunan düsturlar:

Kimyəvi elektrik mənbələrinin gərginliyi EMF-dən ümumi daxili müqavimət və axan cərəyanla müəyyən edilən daxili dövrədə gərginlik düşməsinin dəyəri ilə fərqlənir:

, (1)

, (2)

Harada - mənbədə müvafiq olaraq boşalma və doldurma gərginlikləri; - müvafiq olaraq boşalma və yük cərəyanlarının gücü.

Birdəfəlik istifadə olunan qalvanik elementlər üçün gərginlik boşalma kimi müəyyən edilir .

Kimyəvi mənbənin boşalma qabiliyyəti Q (Ah) müəyyən elektrolit temperaturunda, ətraf mühitin təzyiqində, axıdma cərəyanında və son boşalma gərginliyində boşalma zamanı mənbə tərəfindən verilən elektrik enerjisinin miqdarıdır:

, (3)

Kimyəvi cərəyan mənbəyinin nominal gücü mənbənin texniki şərtlərlə müəyyən edilmiş iş şəraitində çatdırmalı olduğu tutumdur. KA batareyaları üçün nominal və boşalma cərəyanı ən çox bir və ya iki və ya 10 saatlıq boşalma rejimlərinin cərəyanı kimi qəbul edilir.

Öz-özünə boşalma, xarici dövrə açıq olduqda kimyəvi bir mənbə tərəfindən faydasız bir tutum itkisidir. Tipik olaraq, öz-özünə boşalma saxlama gününə görə % ilə ifadə edilir:

(4)

Harada - saxlamadan əvvəl və sonra kimyəvi mənbə qabları; T - saxlama müddəti, günlər.

Kimyəvi cərəyan mənbəyinin xüsusi enerjisi verilən enerjinin onun kütləsinə nisbətidir:

(5)

Xüsusi enerji dəyəri yalnız mənbənin növündən deyil, həm də boşalma cərəyanının gücündən asılıdır, yəni. alınan gücdən. Buna görə də, elektrik enerjisinin kimyəvi mənbəyi xüsusi enerjinin xüsusi gücdən asılılığı ilə daha tam xarakterizə olunur.

Parametrlərin hesablanması:

Düsturdan maksimum və minimum boşalma müddətini təyin edək:

Beləliklə, maksimum boşalma müddəti:

;

minimum boşalma müddəti:

.

Buradan belə çıxır ki, boşalma müddəti nəzərdə tutulmuş peykə orta hesabla 167 dəqiqə və ya 2,8 saat elektrik cərəyanından istifadə etməyə imkan verir, çünki hədəf qurğumuz 89 mA istifadə etdiyi üçün boşalma müddəti əhəmiyyətli olmayacaq, bu da elektrik enerjisi ilə təmin olunmasına müsbət təsir göstərir. digər həyati sistemlər peykinə cərəyan edir

Batareyanın boşalma gərginliyini və ümumi daxili müqavimətini düsturdan təyin edək:

; (1)

(2)

.

Buradan görmək olar ki, doldurma gərginliyi, ərazisi böyük olmasa da, günəş panellərindən istifadə etməklə kifayət qədər təmin edilə bilər.

Düsturdan istifadə edərək öz-özünə boşalmanı da müəyyən edə bilərsiniz:

(4)

Batareyanın işləmə müddətini götürək T = 0,923 saat, Q 1= 50 (Ah) və Q 2 = 6 (Ah) otuz dəqiqəlik əməliyyat üçün:

,

yəni minimum 12 A cərəyan istehlakı ilə 30 dəqiqə ərzində batareya açıq dövrə ilə 95% boşalacaq.

Düsturdan istifadə edərək kimyəvi mənbənin xüsusi enerjisini tapaq:

,

yəni 1 kq kimyəvi mənbə bir saat ərzində 61,2 Vt enerji verə bilər ki, bu da maksimum 370 mVt gücdə işləyən hədəf qurğumuz üçün uyğundur.

4.2 Günəş panellərinin parametrlərinin hesablanması

Kosmik gəminin dizaynına və onun texniki xüsusiyyətlərinə təsir edən təhlükəsizlik sisteminin əsas parametrlərini hesablamaq üçün aşağıdakı düsturlardan istifadə edəcəyik [“Avtomatik kosmik gəminin dizaynı” müəllifləri: D.I. Kozlov, G.N. Anşakov, V.F. Aqarkov, Yu.G. Antonov § 7.5]:

SB parametrlərinin hesablanması onun sahəsini və kütləsini təyin etməyə gəlir.

SB gücünün hesablanması düsturla aparılır:

(6)

Harada - SB gücü; R n - orta gündəlik yükləmə gücü (SEP-nin öz ehtiyaclarını nəzərə almadan); - SB-nin bir inqilabda Günəşə istiqamətlənmə vaxtı; t T - SB-nin işıqlandırılmadığı vaxt; - SB artıq güc tənzimləyicisinin səmərəliliyi 0,85-dir; - BN atqı tənzimləyicisinin səmərəliliyi 0,85-ə bərabərdir; R .3- BN yük tənzimləyicisinin səmərəliliyi 0,9-a bərabərdir; - BN batareyalarının səmərəliliyi 0,8-dir.

Günəş batareyasının sahəsi düsturla hesablanır:

(7)

Harada - alınan SB-nin xüsusi gücü:

W/m 2saat = 60°C və 85 Vt/m 2saat = FEP KSP materialı üçün 110°C;

W/m 2saat = 60°C və 100 Vt/m 2saat FEP materialı üçün = 110°C;

W/m 2saat = 60°C və 160 Vt/m 2saat = PV materialı üçün 110°C Ga - As; - günəş elementlərinin radiasiya nəticəsində deqradasiyası nəzərə alınmaqla təhlükəsizlik əmsalı, iki ildən üç ilədək iş vaxtı üçün 1,2-yə və beş il istismar müddəti üçün 1,4-ə bərabərdir;

Düsturla hesablanan doldurma əmsalı 1,12; - SB səmərəliliyi = 0,97.

SB-nin kütləsi xüsusi parametrlər əsasında müəyyən edilir. Hazırda mövcud olan SB dizaynlarında xüsusi çəkisi belədir = 2,77 kq/m 2silikon üçün və = 4,5 kq/m 2qallium arsenid günəş hüceyrələri üçün.

SB kütləsi düsturla hesablanır:

(8)

PDS-i hesablamağa başlamaq üçün günəş panellərini seçməlisiniz. Müxtəlif günəş panellərini nəzərdən keçirərkən seçim aşağıdakılara düşdü: aşağıdakı xüsusiyyətlərə malik GaAs fotokonvertorlarına əsaslanan Saturn ASC təşkilatının günəş batareyaları.

SB-nin əsas parametrləri

GaAs FPS əsasında SBSB parametri Aktiv istifadə müddəti, il 15 28°C temperaturda səmərəlilik, % 28 Xüsusi güc, Vt/m 2170Maksimum güc, W/m 2381Xüsusi çəkisi, kq/m 21.6FEP qalınlığı, µm150 ± 20

Həmçinin, hesablama üçün siz aşağı Yer orbitində peykin orbital dövrünü, saytdan götürülmüş məlumatları bilməlisiniz:

· 160 km məsafədə orbital dövr təxminən 88 dəqiqədir;

· 2000 km-ə qədər dövr təxminən 127 dəqiqədir.

Hesablama üçün orta dəyəri götürürük - təxminən 100 dəqiqə. Eyni zamanda, orbitdəki kosmik gəminin günəş panellərinin işıqlanma müddəti, təxminən 40 dəqiqə kölgədə qaldıqları vaxtdan daha uzundur (təxminən 60 dəqiqə).

Yük gücü sevk sisteminin, hədəf avadanlığının, yükləmə gücünün tələb olunan gücünün cəminə bərabərdir və 220 Vt-a bərabərdir (qiymət 25 Vt-dan artıq olduqda alınır).

Bütün məlum dəyərləri düstura əvəz edərək, əldə edirik:

,

.

SB panelinin sahəsini müəyyən etmək üçün iş temperaturunda Ga-As PV materialını alacağıq = 60 ° C, peyk 2-3 ildir işləyir və düsturdan istifadə edin:

,

Orijinal məlumatları əvəz edərək, əldə edirik:

hesablamaları apardıqdan sonra əldə edirik

,

lakin batareyanın nadir hallarda doldurulmasını, digər sistemlərin işlənib hazırlanmasında müasir texnologiyalardan istifadəni nəzərə alaraq, həmçinin yük gücünün təxminən 25 Vt marja ilə alındığını nəzərə alaraq, enerji təchizatı sisteminin sahəsi 3,6 m2

AVRASİYA MİLLİ UNİVERSİTETİ

Onlar. L.N. Qumilyov

Fizika və Texnologiya Fakültəsi

Kosmik mühəndislik və texnologiya şöbəsi

HESABAT

İSTEHSAL İLƏ

TƏCRÜBƏ

ASTANA 2016


Giriş…………………………………………………………………………………………3

1 Kosmik gəmilərin enerji təchizatı haqqında ümumi məlumat……………….4

1.1 Elektrik enerjisinin ilkin mənbələri……………………………4

1.2 Enerji təchizatı sisteminin avtomatlaşdırılması...................................... ......... ….5

2 Günəş kosmik elektrik stansiyaları……………………………………......6

2.1 Günəş batareyalarının iş prinsipi və dizaynı…………………………………………………………………………

3 Elektrokimyəvi kosmik elektrik stansiyaları…………………………..12

3.1 Kimyəvi cərəyan mənbələri…………………………………13

3.2 Gümüş-sink batareyaları……………………….15

3.3 Nikel-kadmium batareyaları………………………16

3.4 Nikel-hidrogen batareyaları……………………..17

4 Günəş panellərinin və bufer anbarının parametrlərinin seçilməsi.........18

4.1 Bufer saxlama parametrlərinin hesablanması…………………………18

4.2 Günəş panellərinin parametrlərinin hesablanması……………………………..20

Nəticə……………………………………………………………………………….23

İstifadə olunan mənbələrin siyahısı…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………24

Spesifikasiyalar………………………………………………………………………………25

GİRİŞ

Hər bir kosmik gəminin ilk növbədə onun istismar xüsusiyyətlərini, etibarlılığını, xidmət müddətini və iqtisadi səmərəliliyini müəyyən edən ən vacib bort sistemlərindən biri enerji təchizatı sistemidir. Buna görə də kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemlərinin işlənib hazırlanması, tədqiqi və yaradılması problemləri mühüm əhəmiyyət kəsb edir.

Hər hansı bir kosmik gəminin (SC) uçuş idarəetmə proseslərinin avtomatlaşdırılması elektrik enerjisi olmadan ağlasığmazdır. Elektrik enerjisi kosmik gəminin cihaz və avadanlığının bütün elementlərini (hərəkət qrupu, idarəetmə vasitələri, rabitə sistemləri, cihaz, istilik və s.) idarə etmək üçün istifadə olunur.

Ümumiyyətlə, enerji təchizatı sistemi enerji istehsal edir, onu çevirir və tənzimləyir, tələbatın ən yüksək olduğu dövrlər və ya kölgə əməliyyatları üçün saxlayır və bütün kosmik gəmidə paylayır. Enerji təchizatı alt sistemi həmçinin gərginliyi çevirə və tənzimləyə və ya bir sıra gərginlik səviyyələrini təmin edə bilər. Avadanlıqları tez-tez açır və söndürür və etibarlılığı artırmaq üçün qısa qapanmadan qoruyur və nasazlıqları təcrid edir. Alt sistemin dizaynı günəş panellərinin deqradasiyasına səbəb olan kosmik radiasiyadan təsirlənir. Kimyəvi batareyanın ömrü çox vaxt kosmik gəminin ömrünü məhdudlaşdırır.

Mövcud problemlər kosmik enerji mənbələrinin işləmə xüsusiyyətlərinin öyrənilməsidir. Kosmosun öyrənilməsi və tədqiqi müxtəlif məqsədlər üçün kosmik aparatların hazırlanmasını və yaradılmasını tələb edir. Hal-hazırda avtomatik pilotsuz kosmik gəmilər qlobal rabitə, televiziya, naviqasiya və geodeziya sisteminin formalaşdırılması, məlumatların ötürülməsi, hava şəraitinin və Yerin təbii ehtiyatlarının öyrənilməsi, habelə kosmosun dərinlikdə tədqiqi üçün ən çox istifadə olunur. Onları yaratmaq üçün cihazın kosmosda orientasiyasının düzgünlüyünə və orbital parametrlərin korreksiyasına dair çox ciddi tələbləri təmin etmək lazımdır və bu, kosmik gəmilərin enerji təchizatının artırılmasını tələb edir.

Kosmik gəmilərin enerji təchizatı haqqında ümumi məlumat.

Kosmik gəminin həndəsəsi, dizaynı, kütləsi və aktiv həyatı əsasən kosmik gəmilərin enerji təchizatı sistemi ilə müəyyən edilir. Enerji təchizatı sistemi və ya başqa cür adlandırılır enerji təchizatı sistemi (PSS) kosmik gəmi - digər sistemləri enerji ilə təmin edən kosmik gəmi sistemi ən vacib sistemlərdən biridir. Enerji təchizatı sisteminin uğursuzluğu bütün cihazın sıradan çıxmasına səbəb olur.

Enerji təchizatı sisteminə adətən aşağıdakılar daxildir: elektrik enerjisinin əsas və ikincil mənbəyi, çeviricilər, doldurucular və idarəetmə avtomatlaşdırılması.

1.1 İlkin enerji mənbələri

Əsas mənbələr kimi müxtəlif enerji generatorları istifadə olunur:

Günəş panelləri;

Kimyəvi cərəyan mənbələri:

Batareyalar;

Galvanik hüceyrələr;

Yanacaq hüceyrələri;

Radioizotop enerji mənbələri;

Nüvə reaktorları.

İlkin mənbəyə təkcə elektrik generatorunun özü deyil, həm də ona xidmət edən sistemlər, məsələn, günəş panelinin oriyentasiya sistemi daxildir.

Tez-tez enerji mənbələri, məsələn, kimyəvi batareya ilə günəş batareyası birləşdirilir.

Yanacaq hüceyrələri

Yanacaq hüceyrələri bir cüt günəş batareyası və kimyəvi batareya ilə müqayisədə yüksək çəki və ölçü xüsusiyyətlərinə və güc sıxlığına malikdir, həddindən artıq yüklənmələrə davamlıdır, sabit gərginliyə malikdir və səssizdir. Bununla belə, onlar yanacaq tədarükü tələb edir, buna görə də bir neçə gündən 1-2 aya qədər kosmosda qalma müddəti olan cihazlarda istifadə olunur.

Hidrogen-oksigen yanacaq elementləri əsasən istifadə olunur, çünki hidrogen ən yüksək kalorili dəyəri təmin edir və əlavə olaraq reaksiya nəticəsində yaranan su pilotlu kosmik gəmilərdə istifadə edilə bilər. Yanacaq hüceyrələrinin normal işləməsini təmin etmək üçün reaksiya nəticəsində yaranan suyun və istiliyin çıxarılmasını təmin etmək lazımdır. Digər məhdudlaşdırıcı amil maye hidrogen və oksigenin nisbətən yüksək qiyməti və onların saxlanmasının çətinliyidir.

Radioizotop enerji mənbələri

Radioizotop enerji mənbələri əsasən aşağıdakı hallarda istifadə olunur:

Yüksək uçuş müddəti;

Günəş radiasiya axınının az olduğu Günəş Sisteminin xarici bölgələrinə missiyalar;

Yan skan radarı olan kəşfiyyat peykləri orbitləri aşağı olduğu üçün günəş panellərindən istifadə edə bilmir, lakin yüksək enerji tələbatına malikdir.

1.2 Enerji təchizatı sisteminin avtomatlaşdırılması

Buraya elektrik stansiyasının işinə nəzarət etmək, həmçinin onun parametrlərinə nəzarət etmək üçün cihazlar daxildir. Tipik vəzifələr aşağıdakılardır: sistem parametrlərinin müəyyən edilmiş diapazonlarda saxlanılması: gərginlik, temperatur, təzyiq, iş rejimlərinin dəyişdirilməsi, məsələn, ehtiyat enerji mənbəyinə keçid; nasazlığın tanınması, enerji təchizatının fövqəladə mühafizəsi, xüsusən də cərəyanla; telemetriya üçün sistemin vəziyyəti haqqında məlumatın və astronavt konsoluna çatdırılması. Bəzi hallarda ya astronavtın konsolundan, ya da yerdən idarəetmə mərkəzindən əmrlərlə avtomatik idarəetmədən əl ilə idarəetməyə keçmək mümkündür.


Əlaqədar məlumat.