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第1章 概论&马世俊 韩国经 朱富荣2

1.1电源系统的概念与功能2

1.2电源系统的组成2

1.3空间电源的应用6

1.4未来的空间电源9

参考文献11

第2章 电源系统设计&韩国经 陈小霓12

2.1概述12

2.1.1电源系统设计准则和设计程序12

2.1.2卫星对电源系统的设计要求17

2.2电源系统方案设计27

2.2.1电源的选择27

2.2.2电源系统方案设计31

2.3研制程序66

2.4试验69

2.4.1电源系统级的试验70

2.4.2参加卫星级试验78

2.4.3在轨测试与管理85

2.4.4返回型卫星的回收及回收产品的处理86

2.4.5飞行鉴定结论与技术总结86

参考文献87

第3章 化学电池&徐茂德 陈敦祥 黄金盘等88

3.1概述88

3.1.1化学电池的一般概念88

3.1.2化学电池在航天飞行器中的应用91

3.2锌银蓄电池96

3.2.1锌银蓄电池的工作原理和性能96

3.2.2锌银蓄电池设计106

3.2.3电池组的使用维护112

3.3镉镍蓄电池113

3.3.1镉镍蓄电池的组成及工作原理113

3.3.2镉镍蓄电池设计115

3.3.3镉镍蓄电池性能118

3.4.氢镍蓄电池120

3.4.1氢镍蓄电池的原理121

3.4.2氢镍蓄电池结构123

3.4.3氢镍蓄电池的主要特性127

3.5锂电池132

3.5.1锂/亚硫酰氯电池133

3.5.2锂/二氧化硫电池136

3.5.3锂离子蓄电池138

3.5.4锂电池安全问题的评价141

参考文献143

第4章 太阳电池&施文藻 潘仲宁 杜福生145

4.1概述145

4.1.1空间用太阳电池的应用前景145

4.1.2空间用太阳电池特点及试验148

4.1.3太阳常数、大气质量和AM0太阳光谱能量分布153

4.2硅太阳电池155

4.2.1硅太阳电池基本结构155

4.2.2硅太阳电池基本特性160

4.3化合物太阳电池176

4.3.1Ⅲ—Ⅴ族化合物太阳电池的特点176

4.3.2Ⅲ—Ⅴ族化合物太阳电池主要制造技术177

4.3.3Ⅲ—Ⅴ族化合物太阳电池技术发展概况179

4.4太阳电池测量与标定184

4.4.1伏安特性测量184

4.4.2光谱响应测量186

4.4.3 温度系数测量187

4.4.4辐照损伤测量188

4.4.5太阳吸收率和辐射率测量189

4.4.6太阳电池标定189

参考文献191

第5章 太阳电池阵-蓄电池组电源系统&孙德全 蒋钦琳 石菊园等193

5.1概述193

5.1.1系统的拓扑结构194

5.1.2系统的特点195

5.1.3发展趋势198

5.2太阳电池阵198

5.2.1定义与分类198

5.2.2太阳电池阵电性能设计199

5.2.3太阳电池阵机械部分的设计212

5.2.4太阳电池阵热设计216

5.2.5太阳电池阵测试218

5.2.6太阳电池阵的贮存与运输222

5.3贮能装置——蓄电池组222

5.3.1电源系统对蓄电池组的要求222

5.3.2镉镍蓄电池组223

5.3.3氢镍蓄电池组237

5.4电源控制设备240

5.4.1电源控制设备的功能及组成240

5.4.2太阳电池阵功率调节242

5.4.3蓄电池的充电控制258

5.4.4蓄电池组的放电调节（BDR-Battery Discharge Regulator）264

5.4.5蓄电池组的在轨再调整（Reconditioning）269

5.5系统测试及设备272

5.5.1系统测试272

5.5.2系统测试设备274

参考文献281

第6章 氢氧燃料电池&衣宝廉283

6.1概述283

6.2碱性氢氧燃料电池286

6.2.1原理286

6.2.2单体电池287

6.2.3电池组结构和相关技术296

6.2.4电池系统300

6.3质子交换膜燃料电池307

6.3.1原理与关键部件制备技术307

6.3.2电池性能与电池系统309

参考文献311

第7章 空间核电源&卢浩琳 张建中313

7.1概述313

7.2放射性同位素温差发电器316

7.2.1放射性同位素热源316

7.2.2温差电换能器320

7.2.3热辐射器325

7.3核反应堆电源系统327

7.3.1空间核反应堆类型328

7.3.2空间核反应堆静态热电转换系统332

7.3.3空间核反应堆动态热电转换系统339

7.4空间核电源的安全340

参考文献343

第8章 电源变换器&陈尚达345

8.1概述345

8.1.1电源变换器的分类、功能及应用345

8.1.2航天器DC/DC变换器的发展方向350

8.2电源变换器设计351

8.2.1元器件的选用与控制351

8.2.2电路设计353

8.2.3电磁兼容性设计354

8.2.4环境适应性设计355

8.2.5其他设计357

8.3 DC/DC变换器设计358

8.3.1串联型开关稳压电源358

8.3.2脉宽调制隔离式稳压电源369

8.4 DC/AC变换器设计381

8.4.1单相交流变换器382

8.4.2两相交流变换器383

8.4.3三相交流变换器383

参考文献385

第9章 电源配电和电缆网设计&许汉成387

9.1概述387

9.2配电过载保护388

9.3配电电磁兼容性设计390

9.4配电器设计391

9.4.1配电器任务391

9.4.2配电器接口要求392

9.4.3配电器详细设计394

9.4.4配电器测试及常见故障排除402

9.5电缆网及其设计403

9.5.1电缆网设计及安装404

9.5.2电缆网电磁兼容性设计410

9.5.3电缆的检验411

9.5.4电缆网的敷设411

参考文献411

第10章 航天器电源系统设计举例&陈小霓&王远征&韩波413

10.1概述413

10.2展开式太阳电池阵—蓄电池组电源系统设计417

10.2.1设计要求418

10.2.2系统设计422

10.2.3太阳电池阵423

10.2.4蓄电池组426

10.2.5电源控制设备429

10.3太阳同步轨道卫星电源系统设计432

参考文献441