Como simular o comportamento de painéis solares no espaço
Reduzindo o risco com uma fonte de alimentação criada especificamente para a simulação de painéis solares
Muitos fatores operacionais afetam a curva característica de tensão-corrente (curva I-V) da saída de um painel de matriz solar no espaço. Esses fatores incluem o nível de irradiação, a temperatura, o eclipse e a sombra. Ao selecionar uma fonte de alimentação para emular o comportamento da energia fotovoltaica nessas condições, há três fatores críticos a serem considerados: capacitância de saída, flexibilidade de saída solar e proteção para o dispositivo em teste (DUT). Os painéis solares são fontes de corrente. Consequentemente, a fonte de alimentação deve ter baixa capacitância de saída e alta impedância de saída para imitar esse comportamento.
Além disso, os painéis de matriz solar têm curvas I-V com formato exponencial, e a fonte de alimentação também deve imitar esse comportamento. A fonte de alimentação deve ser capaz de ajustar essas curvas rapidamente para emular as condições variáveis no espaço. Por fim, devido à natureza delicada dos satélites, as fontes de alimentação usadas nos testes em solo devem oferecer um nível de proteção maior do que o normalmente disponível nas fontes de alimentação convencionais. Os recursos básicos da fonte de alimentação são insuficientes para limitar os picos de corrente transitória ou proteger os componentes internos contra a dissipação de energia.
Solução de simulação de matriz solar
A simulação de painéis solares requer uma fonte de alimentação que possa se ajustar rapidamente para imitar várias condições no espaço. A solução Solar Array Simulator (SAS) 2U, 6 kW da Keysight suporta mudanças rápidas na curva IV e tempos de recuperação rápidos para realizar esse recurso.
O projeto principal dessa solução foi como uma fonte de corrente com capacitância de saída extremamente baixa para se comportar como um painel solar. Por fim, o projeto da solução SAS tem camadas extras de proteção do DUT, incluindo limites suaves programáveis, limitação de corrente bruta, proteção contra comutação excessiva e muito mais.
Veja a demonstração do simulador de matriz solar
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