Разработка ресурсосберегающей системы электропитания наноспутников формата CubeSat с терморегулирующими сотовым каркасами солнечных батарей

В результате работы создана энергосберегающая система электропитания университетского космического аппарата - наноспутника (НС) PolyITAN-2 формата 2U CubeSat при решении важной прикладной задачи - натурных измерений наноспутником параметров нижней термосферы Земли в международном проекте «QB50». Экономия энергии есть необходимое условие продолжительного срока функционирования НС.
Проведены исследования методов оптимизации формирования исходных данных для циклограмм работы подсистемы управления и контроля электропитания с учетом ограничений по энергии для каждой из подсистем электронной платформы и разработаны средства для максимизации запаса энергии наноспутника.
Разработаны методы оптимизации обеспечения запаса энергии наноспутника при минимизации энергетических затрат, а также созданы алгоритмы построения циклограмм системы электропитания, учитывая энергопотребление НС одновременно на всех отрезках времени его нахождения на орбите.
Основные задачи, которые решены во время выполнения работы для достижения цели:
1) разработка принципиальных и функциональных схем управления и контроля
электроннойплатой для подсистем генерации, хранение и преобразование электроэнергии;
2) разводка и изготовление электронных плат систем электропитания и разработка их программного обеспечения;
3) разработка циклограмм управления со следующей выдачей в подсистему команд управления;
4) обеспечение тепловых режимов элементов систем электропитания НС в условиях действия космического пространства;
5) имитационное моделирование системы электропитания для проверки и налаживание подсистем НС и их программного обеспечения.
6) разработка программного обеспечения для тестирования системы;
7) комплексные тесты усовершенствованной системы электроснабжения совместно с другими системами спутника;
8) автономные и комплексные наземные испытания усовершенствованной системы электроснабжения в термокамере в условиях влияния космических факторов.
9) проведена практическая проверка и эксплуатация системы в составе наноспутника на околоземной орбите.