本发明涉及飞行器电源－分流调节控制验证领域，具体而言，涉及一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法。
背景技术：
太阳电池电路广泛应用于卫星、空间站等航天器领域，现有的航天器电源系统选用的太阳电池包括硅太阳电池、砷化镓太阳电池、薄膜太阳电池等等。为保证航天器供电母线电压满足设计要求，电源系统需设计相应的分流调节电路。由于不同种类的太阳电池相应的电特性不同，因此其分流调节电路参数也不同，为确保设计的分流调节电路与选用的太阳电池电路的特性参数相匹配，保证母线电压品质满足要求，需要在地面对分流调节电路与太阳电池电路的匹配性进行验证。
对于如空间站、嫦娥探测器等配备大面积太阳电池电路的飞行器，如果全部投产真实的太阳电池电路与分流调节电路进行匹配验证，则成本太高，且不易实现；如果全部采用电子电源模拟太阳电池翼，则无法验证真实太阳电池结电容效应与分流电路的匹配性。简言之，大面积电池电路与分流调节电路的匹配性验证不易在地面实现。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，以解决现有技术中大面积电池电路与分流调节电路匹配性在地面验证不易实现的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，匹配性验证方法包括如下步骤：
步骤一，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统中分流调节器的供电电路，供电电路的总数为n，真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第m路、第m+1路......第m+p路，其中，m、n和p均为整数，且m≥1,p≥0，n>m+p；
步骤二，在验证系统、太阳方阵模拟器和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路至第m+p路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；
步骤三，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第m-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路至第m+p路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第m+p路至第m路逐级不分流，观察母线纹波的大小，记录数据；
步骤四，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第m-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路、第m+1路......第m+p-1路跳跃分流，观察母线纹波的大小，记录数据；继续逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m+p路分流；然后，逐渐增大负载，使得真实太阳电池电路板的第m+p路、第m+p-1路......第m+1路跳跃不分流，观察母线纹波的大小，记录数据。
进一步地，m+p≥3。
进一步地，n>5。
进一步地，于步骤一之后，还包括如下步骤：将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统后，形成总验证系统，对总验证系统进行功能性验证。
应用本发明的技术方案，通过将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器相结合来进行匹配性验证，解决了现有技术中大面积电池电路与分流调节电路匹配性在地面验证不易实现的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了太阳电池电路与分流调节器匹配验证连接框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、设备、组件和/或它们的组合。
现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的设备产品，因而将省略对它们的描述。
请参考图1，本发明提供了一种空间用太阳电池电路与分流调节电路匹配性验证方法，利用参试产品和地面设备组成的验证系统进行验证，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合进行验证，即依据分流调节原理和太阳电池电路设计特点制定验证试验方案，采用真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器结合的方法进行匹配性验证，一般分流原理为逐级顺序分流，分流顺序为第1、2、3﹒﹒﹒n路。
匹配性验证方法包括如下步骤：
步骤一，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统中分流调节器的供电电路，供电电路的总数为n，真实太阳电池电路板的电路在分流顺序上分别为第m路、第m+1路......第m+p路，其中，m、n和p均为整数，且m≥1,p≥0，n>m+p；
步骤二，在验证系统、太阳方阵模拟器和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路至第m+p路依次处于线性分流和/或开关分流，观察母线纹波的大小，并记录数据；
步骤三，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第m-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路至第m+p路逐级分流，观察母线纹波的大小，记录数据；然后，逐渐增大负载，使得第m+p路至第m路逐级不分流，观察母线纹波的大小，记录数据；
步骤四，在验证系统和真实太阳电池电路板一起供电的状态下，调节电子负载，使得真实太阳电池电路板的前1路（第m-1路）分流，逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m路、第m+1路......第m+p-1路跳跃分流，观察母线纹波的大小，记录数据；继续逐渐减小负载，使得真实太阳电池电路板的第m+p路分流；然后，逐渐增大负载，使得真实太阳电池电路板的第m+p路、第m+p-1路......第m+1路跳跃不分流，观察母线纹波的大小，记录数据。
为了保证验证效果，真实太阳电池电路板需至少包含3路真实的太阳电池电路，即m+p≥3。
一般电源系统的电池电路总路数大于5，即n>5。
通常，将真实太阳电池电路板和太阳方阵模拟器接入验证系统，形成总验证系统后，需要对总验证系统进行功能性验证，以保证后续验证工作顺利开展。
下面结合某目标飞行器太阳电池电路与分流调节器的匹配试验进一步对本发明进行阐述：
步骤一，按图1将参试产品和地面设备组成验证试验系统，并将真实太阳电池电路与太阳方阵模拟器接入验证试验系统，分流调节器供电路数共24路，其中em板真实太阳电池电路分别接入分流调节器的第11路、第12路和第13路供电电路。
步骤二，按验证测试细则进行功能性验证，确保各部件试验前工作正常。
步骤三、逐步调节负载，当第10路分流后，减小调节负载的幅度，使得第11路分流电路处于开关分流状态，用示波器观察母线纹波的大小，记录数据如表1所示。依次继续减小负载，使得第12路分流电路处于开关分流状态，然后使得第13路分流电路处于开关分流状态，依次记录数据如表2和表3。
表1第11路开关区分流匹配测试数据表
表2第12路开关区分流匹配测试数据表
表3第13路开关区分流匹配测试数据表
当第10路分流后，减小调节负载的幅度。减小负载，使得第11路、第12路和第13路跳跃分流。反之，负载由8.5a增大到10.8a，第11路、第12路和第13路3路突然由分流状态跳变为不分流状态，记录数据及母线波形。
对得到的数据和母线波形进行分析，得出以下结论：
a.在各分流工况下，母线纹波最大270mv；
b.试验过程中，光照条件为单路工作电流1a左右，在分流过程中，分流器开关占空比可调，单路电流跳变幅值约6.5a，脉冲尖峰宽度约4us；
c.在太阳电池电路结电容的影响下，太阳电池电路处于充电、放电工作状态下。太阳电路工作电压降低时电路放电，太阳电路工作电压升高时电路充电，通过充放电波形算出分离器开关周期约60us左右，对应分流器的开关频率约16khz。
d.在各分流工况下，太阳电池翼与分流调节器匹配性良好。
在实际生产中，上述开关分流状态有时为线性分流状态，只需跟进实际情况进行匹配性验证即可。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
通过使用少量真实太阳电池电路与太阳方阵模拟器结合，与分流调节电路进行匹配性验证，解决了大面积真实太阳电池电路与分流调节电路匹配性不易验证的问题，优化了验证项目，节约了研制成本，提高了效率，为大面积真实太阳电池翼与分流调节电路的匹配性验证提供了参考。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。