一种用于航天器的大型电池阵的制作方法

本发明涉及航天，尤其涉及一种用于航天器的大型电池阵。

背景技术：

1、航天器发射进入预定轨道后，除了依靠自身携带的蓄电池供电外，绝大多数电能依靠太阳能电池阵充电获得，以维持整个系统的正常运行。传统的军用或国有卫星由于系统复杂、体积和质量大，对电能需求也就相应增加，因此其太阳能电池阵面积也相当大，一般采用大型复杂的桁架结构将其展开并支撑，尤其是针对不同的需要所涉及的桁架结构也不尽相同。由此可见，传统航天器的电池阵主要以产品定制方式为主，根据各航天器的结构构型和能源需求，设计与之相应匹配的太阳电池阵，导致传统航天用太阳阵研制成本高、通用性差，且重量占比较大，无法满足商业航天的成本控制和通用性需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于航天器的大型电池阵。

2、为实现上述发明目的，本发明提供一种用于航天器的大型电池阵，包括：至少一个电池组件和连接铰链；

3、所述电池组件包括：基板、薄膜电池阵和固定连接结构；

4、在所述薄膜电池阵在所述基板的至少一侧设置；

5、所述固定连接结构设置于所述薄膜电池阵的边缘且用于连接所述基板和薄膜电池阵；

6、所述固定连接结构包括：连接绳和在所述连接绳上间隔设置的螺纹连接件；其中，所述螺纹连接件沿所述薄膜电池阵的边缘间隔的布置，用于固定所述薄膜电池阵在所述基板上的位置。

7、根据本发明的一个方面，所述薄膜电池阵的四个拐角位置设置有第一过孔；

8、所述基板设置与多个间隔设置的第一螺纹孔，其中，所述第一螺纹孔与所述第一过孔一一对应的设置；

9、所述螺纹连接件穿过所述第一过孔与所述第一螺纹孔相连接。

10、根据本发明的一个方面，所述薄膜电池阵边缘设置的所述第一过孔之间间隔的设置有多个第二过孔；

11、所述基板的所述第一螺纹孔之间设置有第三过孔；

12、所述第二过孔与所述第三过孔一一对应的设置。

13、根据本发明的一个方面，在所述固定连接结构中，相邻所述螺纹连接件之间的所述连接绳采用穿插引线的方式穿过所述第二过孔和所述第三过孔设置。

14、根据本发明的一个方面，所述固定连接结构还包括：固定绳；

15、所述固定绳一端与所述基板上的所述第三过孔相连接，另一端穿过所述第二过孔与所述连接绳相连接。

16、根据本发明的一个方面，所述电池组件设置有一个，则所述连接铰链在所述基板长度方向的一侧设置，且在所述基板长度方向的一侧所述连接铰链间隔的设置有多个；或者，所述电池组件设置有多个，则所述连接铰链在所述基板长度方向的两侧分别设置，且在所述基板长度方向的任一侧所述连接铰链间隔的设置有多个。

17、根据本发明的一个方面，在所述基板长度方向的一侧设置的多个所述连接铰链中以两个为一组的布置；其中，同一组中的所述连接铰链在所述基板厚度方向的两侧分别设置。

18、根据本发明的一种方案，基于标准薄膜电池阵柔性和轻薄的特点，可使用螺栓和绳子配合来固定，减少了螺栓的使用，节约了安装时间，减轻了电池阵组件的重量。

19、根据本发明的一种方案，基于标准薄膜电池阵柔性和轻薄的特点，更易于集成至其它结构表面，从而降低电池阵对其它结构的设计要求。

20、根据本发明的一种方案，基于标准薄膜电池阵柔性和轻薄的特点，可使用更轻、更薄的电池阵基板，降低了基板加工费用和加工难度，也降低了整体重量。

21、根据本发明的一种方案，基于标准薄膜电池阵柔性和轻薄的特点，可使用更轻、更薄的电池阵基板，使太阳阵整体重量大量减轻，降低了太阳阵本身的惯量，降低了太阳阵展开的冲击力，可以使用结构简单的普通铰链。

22、根据本发明的一种方案，基于标准薄膜电池阵标准化的特点，不需要每次应用都开展鉴定试验等工作，可以有效的缩短太阳阵的研制周期和提高产品的可靠性，根据航天器能源需求和产品线需求，设计不同标准组件的串并联关系，实现多样性、覆盖性的标准模块的研制与生产。使用多个标准薄膜电池阵组合的方式形成一个电池阵组件来满足使用要求，或者多个电池阵组件组合使用来满足使用要求。

23、根据本发明的一种方案，本发明成本低、可靠性和通用性高，适用于模块化设计，简化制作流程，适合规模化生产。

技术特征：

1.一种用于航天器的大型电池阵，其特征在于，包括：至少一个电池组件(1)和连接铰链(2)；

2.根据权利要求1所述的大型电池阵，其特征在于，所述薄膜电池阵(12)的四个拐角位置设置有第一过孔；

3.根据权利要求2所述的大型电池阵，其特征在于，所述薄膜电池阵(12)设置的所述第一过孔之间间隔的设置有多个第二过孔；

4.根据权利要求3所述的大型电池阵，其特征在于，在所述固定连接结构(13)中，相邻所述螺纹连接件(132)之间的所述连接绳(131)采用穿插引线的方式穿过所述第二过孔和所述第三过孔设置。

5.根据权利要求3所述的大型电池阵，其特征在于，所述固定连接结构(13)还包括：固定绳；

6.根据权利要求4或5所述的大型电池阵，其特征在于，所述连接绳(131)张紧设置。

7.根据权利要求6所述的大型电池阵，其特征在于，所述电池组件(1)设置有一个，则所述连接铰链(2)在所述基板(11)长度方向的一侧设置，且在所述基板(11)长度方向的一侧所述连接铰链(2)间隔的设置有多个；或者，所述电池组件(1)设置有多个，则所述连接铰链(2)在所述基板(11)长度方向的两侧分别设置，且在所述基板(11)长度方向的任一侧所述连接铰链(2)间隔的设置有多个。

8.根据权利要求7所述的大型电池阵，其特征在于，在所述基板(11)长度方向的一侧设置的多个所述连接铰链(2)中以两个为一组的布置；其中，同一组中的所述连接铰链(2)在所述基板(11)厚度方向的两侧分别设置。

技术总结
本发明涉及一种用于航天器的大型电池阵，包括：至少一个电池组件(1)和连接铰链(2)；所述电池组件(1)包括：基板(11)、薄膜电池阵(12)和固定连接结构(13)；在所述薄膜电池阵(12)在所述基板(11)的至少一侧设置；所述固定连接结构(13)设置于所述薄膜电池阵(12)的边缘且用于连接所述基板(11)和薄膜电池阵(12)；所述固定连接结构(13)包括：连接绳(131)和在所述连接绳(131)上间隔设置的螺纹连接件(132)；其中，所述螺纹连接件(132)沿所述薄膜电池阵(12)的边缘间隔的布置，用于固定所述薄膜电池阵(12)在所述基板(11)上的位置。

技术研发人员：项军华,李洪峻,易略
受保护的技术使用者：湖南航升卫星科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8