韩大鹏 税海涛 曾国强 王炎娟

（1 国防科技大学航天科学与工程学院，长沙 410073）

（2 国防科技大学信息系统与管理学院，长沙 410073）

（3 北京航天飞行控制中心，北京 100083）

1 引言

对航天器来说，电源系统的性能是电子系统稳定工作的基础和前提。随着技术的发展，锂离子电池逐渐成为应用研究的主流方向［1］。当前的研究者主要关注以下两方面的问题：太阳电池阵与蓄电池组的充放电管理［2］，以及二次电源的精度与可靠性［3-4］。这两方面是直接关系到电源系统能否长期稳定工作的关键因素，而本文主要关注另外一个容易被忽视的问题——航天器电源系统的动态特性。

所谓电源的动态特性，是指用电状态改变时电流或电压的瞬时动态变化特性。尽管瞬变过程的持续时间很短，只有十几微秒到几毫秒，但对电源系统的潜在危害是不能忽视的。不适当的设计会诱发较大的尖峰电流、电压突降以及反向电压，其持续时间和幅度可能会达到电子系统的敏感门限，从而造成部件故障；航天器电源系统工作在真空、辐照环境下，而任何突发的状况都可能引起不可预知的连锁反应，导致灾难性的后果；更为严重的是，动态特性会随辐射剂量累积、元器件老化等因素发生难以预测的变化，成为电源系统的长期工作的隐患。要从根本上消除上述问题，必须对航天器电源系统的动态特性进行专门的原理分析与工程设计。实际上，凡是对安全性要求高的用电场合，均对电源动态特性提出了要求［5-6］。……