钟丹华 唐筱 舒斌 沈冰冰

(上海空间电源研究所，上海 200245)

航天器电源系统的并网供电控制技术是电源技术领域研究的重点之一，也是组合体航天器实现在轨长期运营的关键技术[1-2]。并网供电控制技术可包括自由并网和受控并网等分类，自由并网通常指工作电压范围相近或重叠的多电源间的并联输出，各电源的输出电流大小受电源特性和负载特性的影响，存在较大的变化；通过对电源电压、电流的主动调节，可以进一步发展为受控并网，受控并网可以实现在各工况下不同电源的能量优先输出顺序设计，并精确分配各个电源间的输出能量比例。

载人飞船电源系统作为我国研制的高可靠性航天器电源系统[3-4]，具备多种类电源并网、供电比例可调节的功能，是航天器的核心平台分系统[5-6]。在载人航天二期工程研制过程，飞船电源分系统设计并实现了异构电源的并网供电比例调节技术[7-8]；在载人航天三期工程研制过程，进一步实现了跨航天器电源间的受控并网供电调节技术。

本文根据载人飞船飞行数据和地面试验数据，开展并网供电特性研究，特别是对复杂的多域并网控制策略和最佳工作区域设计，有助于进一步提高系统的可靠性和稳定性，有利于后续空间站建造和运营阶段复杂的并网供电实施，以及能量在舱段间传递和分配的规划。

1 并网供电功能概述

载人飞船电源系统采用储能蓄电池组-光伏系统，为全调节母线体制，由主电源、应急电源、返回着陆电源、火工品电源4种电源组成。……