產(chǎn)品概述

    器太陽能電池陣承受大幅度溫度變化、日照的變化（照射到電池陣上的日光量）、機(jī)械變化及老化的影響，這些在很大程度上對其短期及長期的性能都產(chǎn)生了影響。用于測試器的電源使用環(huán)境時(shí)，使用太陽能電池陣模擬器是一個節(jié)省成本的地面測試解決方案。

    根據(jù)電池陣面臨的各種輸入情況，包括軌道旋轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)、軸對齊、月食開始運(yùn)行及結(jié)束運(yùn)行，Elgar SAS 系統(tǒng)對所有可能的太陽能電池陣輸出進(jìn)行了模擬。太陽能電池陣模擬器還可以對構(gòu)成太陽能電池I/V 輸出曲線的所有參數(shù)進(jìn)行全面的可編程控制。通過全面控制在不同空間情況下的太陽能電池板進(jìn)行精確地模擬，系統(tǒng)開發(fā)人員可以在生產(chǎn)過程中全面地檢驗(yàn)設(shè)計(jì)冗余并快速地測試器的電源系統(tǒng)以及與其相關(guān)的電子設(shè)備。

    每個太陽能電池陣模擬器都是一個配備有Windows NT圖形用戶界面，硬件控制軟件的集成的整套系統(tǒng)。當(dāng)集成到用戶的測試系統(tǒng)中以后，可對其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，并可將其作為一個單個設(shè)備進(jìn)行訪問。利用標(biāo)準(zhǔn)的SCPI 格式的命令通過一個標(biāo)配的以太網(wǎng)接口或可選的GPIB 接口進(jìn)行控制。

    作為器測試的一個非常重要的考慮因素，離散硬件保護(hù)系統(tǒng)是每個太陽能電池陣模擬器的一個標(biāo)配部分。

    這些包括能夠在35 微秒內(nèi)將電源從太陽能電池陣模擬器的輸出端消除的子系統(tǒng)。每個太陽能電池陣模擬器串都有一個電子電路斷路器及斷開繼電器，因此，可將故障控制在局部，從而將對下一個步驟的破壞減少到最少。我們所設(shè)計(jì)和交付的太陽能電池陣模擬器是臺式的、2 個通道的研發(fā)部件以及能夠同時(shí)控制兩個8.18通道SAS 的系統(tǒng)。阿美特克公司的工程解決方案組可利用標(biāo)準(zhǔn)的搭積木法參與確定特殊的要求并對各個系統(tǒng)進(jìn)行定制。這可在將成本降至的同時(shí)，使所有客戶都得到他們真正需要的東西。

    特性及優(yōu)點(diǎn)

      I/V 行為全面控制

    通過允許對獨(dú)立控制每個快速壓型電流源所的I/V 二極管的輸出曲線或剖面圖所必需的全部四個參數(shù)進(jìn)行可編程控制，阿美特克公司的快速壓型電流源（FPCS）可比其他技術(shù)更精確地模擬真實(shí)的太陽能電池陣電源。

    此外，用戶可選擇非參數(shù)運(yùn)行模式并對該應(yīng)用的I/V 曲線進(jìn)行編程。Elgar 太陽能電池陣模擬器的基本積木式部件是快速壓型電流源。每個快速壓型電流源模塊模擬一個或兩個電池陣串，或者與其他快速壓型電流源串聯(lián)或并聯(lián)起來模擬更大型的陣列段。900W與1000W 機(jī)箱由A 裝于一個單個5-1/4 英寸機(jī)箱內(nèi)由在一個控制組件控制下的兩（2）個450W 或500W 的電源模塊并聯(lián)組成。開路電壓及短路電流都按比例進(jìn)行了縮放以滿足客戶的要求。

    設(shè)計(jì)為在拐點(diǎn)處操作

    FPCS被設(shè)計(jì)為在太陽能電池陣輸出的峰值輸出功率或拐點(diǎn)處持續(xù)運(yùn)行。寬在500kHz 以上，因此，它在I/V 曲線的任何點(diǎn)都無條件穩(wěn)定。它可在輸出曲線的峰值功率點(diǎn)持續(xù)運(yùn)行、在順序分流裝置（SSU）中運(yùn)行、或在任何其他的電源系統(tǒng)輸出拓?fù)渲羞\(yùn)行。

    經(jīng)證實(shí)的電流源。

    FPCS的峰值功率跟蹤、順序分流及串聯(lián)調(diào)節(jié)器電源拓?fù)湟呀?jīng)證實(shí)。它甚至已被用于測試氙離子推進(jìn)裝置。以下是目前使用Elgar 太陽能電池陣模擬器的公司清單：

      鮑爾宇航技術(shù)公司

      波音研究所

      波音空間系統(tǒng)公司

      波音火箭動力實(shí)驗(yàn)室

      噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室

      洛克希德馬丁公司

      摩托羅拉空間與系統(tǒng)科技集團(tuán)

      諾斯羅普•格魯曼公司（TRW 公司）

      諾斯羅普•格魯曼公司

      勞拉空間系統(tǒng)公司

      泰利斯阿萊尼亞宇航公司ETCA

      泰利斯羅馬公司

      泰利斯加繆公司

      泰利斯托里諾公司

      泰利斯拉奎拉（L’Aquita）公司

      泰利斯ETCA 公司

      泰利斯米蘭公司

      古德里奇公司

      阿斯特里姆公司（瑪特拉-瑪可尼公司，DASA）

      布里斯多宇宙公司

      Clemessy 公司

      歐洲局– 歐洲技術(shù)中心

      以色列飛機(jī)工業(yè)公司，MBT 公司

      韓國宇宙研究院

      韓國航宇工業(yè)公司

      三菱電機(jī)株式會社

      三菱重工

      日本電氣公司東芝空間系統(tǒng)有限公司

      帕特里亞公司

      薩里衛(wèi)星公司

      西門子

      瑞典空間公司

      TermA 宇航公司

    I/V 二極管輸出曲線控制參數(shù)。

      •Voc：無負(fù)載開路電壓；

      •Isc：短路時(shí)的短路電流；

      •Rs：有效串聯(lián)電阻（電壓模式斜率調(diào)整）；

      •N：曲線因數(shù)（電流模式陡度調(diào)整）。

    快速曲線重算

    因?yàn)镕PCS可在沒有任何輸出干擾的情況下從一條計(jì)算曲線平滑地過渡到另一條曲線，所以可容易地模擬不同的日照模式。利用8次/秒的曲線更新速度，可容易地采用高時(shí)間分辨率對整個軌道進(jìn)行模擬。可通過程序控制一個替代模式以允許快速壓型電流源在電源的恒電流模式下運(yùn)行，此時(shí)重算更快。

    每個模塊都有內(nèi)置計(jì)算器

    每個FPCS模塊都有一個內(nèi)置的摩托羅拉微處理器，用于為計(jì)算輸出傳遞函數(shù)、通過光纖數(shù)據(jù)鏈與系統(tǒng)計(jì)算器通信以及持續(xù)監(jiān)控電源部分的狀態(tài)提供所需的計(jì)算能力。

    最短的轉(zhuǎn)換恢復(fù)時(shí)間

    Elgar 的轉(zhuǎn)換恢復(fù)時(shí)間不大于2 微秒。

    450 及900W 的模塊和500 及1000W 的模塊系統(tǒng)可以像一個450W 的通道那么小，也可以像具有高達(dá)57600W輸出功率的128 個通道那么大。還可以將它們并聯(lián)成更多的通道和更高的功率級。

    模擬硅及砷化鎵陣列

    可逼真地模擬硅、砷化鎵以及其他類型的太陽能電池板。

    快速電流源技術(shù)是專門設(shè)計(jì)的技術(shù)，用于在順序分流裝置（SSU）、峰值功率跟蹤及線性調(diào)整系統(tǒng)中運(yùn)行。

    輸出端電流隔離

    通過光纖鏈路控制各個FPC的機(jī)箱以消除與其他固定線路控制系統(tǒng)（如，RS-232 或GPIB）相關(guān)的接地環(huán)路。