Dissertação

Low Earth Orbit Nano Satellite Electrical Power System Design EVALUATED

O presente texto apresenta os requerimentos para projecto do EPS de um satélite LEO, nomeadamente a avaliação inicial da missão, o orçamento de potência disponível, o dimensionamento dos componentes de filtragem, o projecto final do circuito e a eficiência esperada no ponto de operação de projecto. Uma primeira análise foi a fiabilidade da malha de células fotovoltaicas consoante a sua disposição: em paralelo, em série ou em modo híbrido. Uma vez determinada a tensão da fonte em exposição solar máxima, foram escolhidos conversores de tensão tendo em conta a tensão desejada para cada saída. Dada a necessidade de cuidado na implementação de baterias de iões de lítio, foi escolhido colocar um conversor redutor de tensão aos seus terminais, garantindo que nunca ficam expostas a tensões disruptivas. De seguida, foram escolhidos os componentes de cada um dos sistemas a partir de catálogos disponíveis, tendo em conta eficiências, custos e dimensões, nessa ordem. Finalmente, foi efectuada uma análise à eficiência do sistema, não só para ter uma boa noção de como o sistema deverá funcionar, mas sobretudo porque um dos primeiros passos no projecto de reguladores comutados é a definição duma eficiência mínima, sendo necessário garantir que esta análise inicial não foi sobreestimada.
nano, satélite, sistema de energia eléctrica, órbita terrestre baixa, fonte de alimentação comutada

Novembro 14, 2014, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Afzal Suleman

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado