Захранване

Ролята на енергийната система е да произвежда, съхранява, контролира, регулира и разпределя електрическата енергия на борда на спътника.

Генерирането на електрическа енергия: слънчевият генератор

За да се избегне носенето на термоядрен генератор, твърде опасен и ограничителен, или горивна клетка, изискваща транспортиране на количество реагент, несъвместимо с желаната продължителност на живота от 5 години, изборът естествено беше направен на възобновяем, достъпен и екологичен източник: слънце.

Определението на слънчевия генератор взема предвид вариациите на слънчевия поток, потока на излъчване на частици от електрони и протони, бомбардировките на микрометорити, ултравиолетовите лъчи, които създават влошаване на ефективността, оценено на по-малко от 2% годишно.

Слънчевият генератор на спътника SPOT 4 се състои от слънчево платно, съставено от 5 панела, покрити с клетки.

Панелите се отличават с твърда механична пчелна структура върху обвивка от въглеродни влакна; рамото, свързващо платното с тялото на сателита, е направено от въглеродни тръби. Те са разработени от Aerospace. След като платното е разположено, общата площ е 25 m 2. 8 640 силициеви фотоволтаични клетки от 24 см 2 всяка, произведени от ASE в Германия, са залепени от едната страна и имат обща мощност по-голяма от 2200 W.

Механизъм, наречен MEGS (Механизъм за обучение на слънчеви генератори), разработен от MS, позволява чрез посредника на рамото оптимална ориентация на панелите към слънцето по цялата орбита.
Транспортът на електрическа енергия от слънчевия генератор до спътника се осъществява чрез 10 двойки кабели (свързани с 10 секции), които минават по рамото. Електрическата връзка между слънчевото платно и спътника се осъществява чрез пръстеновидни контакти на колекторни четки.

Съхранение на енергия: батерии

Като се има предвид избраната орбита, слънчевият генератор е в сянката на земята във всяка орбита по време на период на затъмнение от около 35 минути и свети в продължение на 65 минути. Токът се генерира от клетките само през просветлените периоди. Следователно се нуждаем от елемент, способен да съхранява енергия през деня и да я възстановява в затъмнение, за да осигури постоянно спътника.
По същия начин, по време на фазите на изстрелване, преди да бъде задействан слънчевият генератор, трябва да се осигури захранването на спътника.

слънчевия генератор
За това на борда на SPOT 4 са 4 батерии от 40 амперчаса, тежащи близо 45 кг всяка, за да отговорят на консумацията на спътника, която е средно 1 kW. Те се произвеждат от SAFT и всеки се състои от 24 никел-кадмиеви акумулатора.

И накрая, наложително е да контролирате температурата на батериите. Номинално се поддържа между - 5 ° C и 0 ° C.

Контрол и регулиране на електрическата енергия: RSJ

Как да изпълнявам всички функции, необходими за управление на батерията и да ограничавам излишната мощност, налична от слънчевия генератор, в сравнение с мощността, действително използвана от сателита ?

Голяма електронна захранваща кутия с тегло около 30 кг, наречена RSJ (Shunt Junction Regulator), произведена от компанията ETCA в Белгия, осигурява, както подсказва името му, връзката между слънчевия генератор, батериите и шините на сателитното захранване. Четирите батерии са директно свързани паралелно на захранващата шина.