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低轨道航天器高电压太阳电池阵电流泄漏效应分析计算

师立勤 刘四清 郑惠南

师立勤, 刘四清, 郑惠南. 低轨道航天器高电压太阳电池阵电流泄漏效应分析计算[J]. 空间科学学报, 2012, 32(1): 130-135. doi: 10.11728/cjss2012.01.130
引用本文: 师立勤, 刘四清, 郑惠南. 低轨道航天器高电压太阳电池阵电流泄漏效应分析计算[J]. 空间科学学报, 2012, 32(1): 130-135. doi: 10.11728/cjss2012.01.130
SHI Liqin, LIU Siqing, ZHENG Huinan. Analysis and Calculation for Current Leakage Effect of High Voltage Solar Array in LEO[J]. Chinese Journal of Space Science, 2012, 32(1): 130-135. doi: 10.11728/cjss2012.01.130
Citation: SHI Liqin, LIU Siqing, ZHENG Huinan. Analysis and Calculation for Current Leakage Effect of High Voltage Solar Array in LEO[J]. Chinese Journal of Space Science, 2012, 32(1): 130-135. doi: 10.11728/cjss2012.01.130

低轨道航天器高电压太阳电池阵电流泄漏效应分析计算

doi: 10.11728/cjss2012.01.130
详细信息
  • 中图分类号: P353

Analysis and Calculation for Current Leakage Effect of High Voltage Solar Array in LEO

  • 摘要: 在一种简化的太阳电池阵结构模型基础上, 利用太阳电池阵电流收集经验模式,基于电流平衡, 建立了一种计算低轨道航天器高电压太阳电池阵在等离子体环境中电流泄漏的方法. 利用该方法, 对高电压太阳电池阵电流泄漏效应与低轨道等离子体环境、电池阵电压、电池阵裸露金属面积的关系进行了分析计算.结果表明, 随着轨道高度增加, 电流泄漏引起的电池阵功率损失迅速下降, 影响最严重的区域为电离层等离子体密度最高的300~400 km高度的轨道区域; 电流泄漏引起的功率损失与太阳电池阵电压呈指数关系, 电压越高功率损失越大; 200 V以下的电池阵功率损耗较小, 远低于电源系统总功率的1%;电流泄漏与太阳电池阵裸露金属导体的表面积呈正比关系, 因此, 通过减少太阳电池阵裸露面积, 可以降低电流泄漏的影响.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-01-10
  • 修回日期:  2011-09-13
  • 刊出日期:  2012-01-15

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