一種模擬式太陽敏感器的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于新能源光伏系統(tǒng)領域的研宄,具體涉及一種空間用小型模擬式太陽敏感器。
【背景技術(shù)】
[0002]
[0003]由傳統(tǒng)的太陽敏感器的結(jié)構(gòu)外形大都采用方形且輸入信號采用電流信號,這種太陽敏感器相對重量較重、體積大,只能用于普通常規(guī)的太陽電池帆板。
[0004]因此迫切需要一種重量輕,體積小,有較大的視場范圍的太陽敏感器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]
[0006]為了解決傳統(tǒng)太陽敏感器體積大,重量較重的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種小型模擬式太陽敏感器。
[0007]本發(fā)明提供的一種模擬式太陽敏感器,包括敏感器結(jié)構(gòu)件和電池組件,所述結(jié)構(gòu)件為四面的金字塔狀,所述結(jié)構(gòu)件表面有導電孔;所述電池組件包括太陽電池單片,玻璃蓋片,印制板、蓋片膠、底片膠,所述太陽電池單片與所述玻璃蓋片之間用所述蓋片膠粘接;所述電池組件和所述結(jié)構(gòu)件用所述底片膠相互粘接,多組電池組件的電路串聯(lián)連接,并從所述太陽敏感器表面引出,電路導線通過所述導電孔穿入所述結(jié)構(gòu)件內(nèi)部,所述結(jié)構(gòu)件內(nèi)部采用所述印制板將從所述太陽敏感器表面引出的導線進行電路連接,并將導線穿過所述導電孔的位置從所述結(jié)構(gòu)件內(nèi)部點膠固封。
[0008]在一些實施例中,本發(fā)明的模擬式太陽敏感器的視場范圍為±90° X ±90° ;
在一些實施例中,本發(fā)明的模擬式太陽敏感器的重量< 40g ;
在一些實施例中,本發(fā)明的模擬式太陽敏感器可正常工作的溫度范圍為一 80 °C ~ +80 0C ;
在一些實施例中,本發(fā)明的模擬式太陽敏感器采用電壓信號直接進行輸入,電壓信號的范圍為0~0.51V ;
在一些實施例中,本發(fā)明的模擬式太陽敏感器的定向檢測精度為5°C ±3%的范圍。
[0009]本發(fā)明所設計的太陽敏感器相對重量較小、體積小、有較大的視場范圍,且能根據(jù)安裝表面的結(jié)構(gòu)進行任意調(diào)整,特別適合安裝在小型太陽電池陣及特殊種類的輕質(zhì)太陽電池陣上,以便利用太陽光照角的變化將電流信號轉(zhuǎn)化成電壓信號直接輸入星體計算機,通過調(diào)整帆板角度完成對日定向。
[0010]本發(fā)明以空間用特種輕質(zhì)太陽電池陣為背景開發(fā),環(huán)境耐受性優(yōu)異,主要應用于航天領域的常規(guī)能源系統(tǒng),同時也可用于空間特種飛行器能源系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0011]
[0012]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1本發(fā)明所使用的TDB太陽電池單片;
圖2太陽電池單片與印制板之間的結(jié)合示意圖;
圖3敏感器結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)圖;
圖4太陽敏感器的貼片裝配示意圖。
[0013]圖中I為TDB太陽電池單片,2為敏感器結(jié)構(gòu)件殼體,3為敏感器結(jié)構(gòu)件,4為導電孔,5為太陽敏感器的底面,6為太陽敏感器。
[0014]附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
【具體實施方式】
[0015]
[0016]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。應理解,以下實施例僅用于說明本發(fā)明而非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0017]太陽電池單片的選定:太陽敏感器中太陽電池單體是輸出信號的直接元件,在太陽敏感器的研制過程中至關重要,太陽電池單片的選擇主要是對太陽電池性能的篩選,篩選的原則是太陽電池的效率、短路電流Isc、最大功率點電流Imp、開路點電壓Voc和最大功率電電壓Vmp,其五個參量應盡量保證一致。
[0018]如圖1,模擬式太陽敏感器6采用4片TDB太陽電池組件I串聯(lián)形式。每片太陽電池組件面積均為252mm2。
[0019]如圖2,太陽電池組件包括一片TDB太陽電池單片、一片玻璃蓋片、一塊印制板和互連片。TDB太陽電池單片I與玻璃蓋片之間用蓋片膠粘接,TDB太陽電池單片I與敏感器結(jié)構(gòu)件3之間用底片膠粘接。太陽電池組件的串聯(lián)焊接、太陽電池單片正負輸出端與印制板的焊接均采用錫焊工藝。
[0020]如圖3,敏感器結(jié)構(gòu)件3加工:敏感器結(jié)構(gòu)件3呈現(xiàn)4面體形狀,面與面之間的相對位置關系會很大程度上影響到太陽電池單片I輸出電流的精度,加工過程中采用的是數(shù)控車床加工,實現(xiàn)的精度達到0.01mm,導電孔4的孔徑為Φ 1.0mm±0.05mm,敏感器結(jié)構(gòu)件重量僅僅20g。敏感器結(jié)構(gòu)件殼體2為鋁材料。殼體表面作本色陽極化處理,殼體外形結(jié)構(gòu)保證±90°的視場范圍。
[0021]如圖4,模擬式太陽敏感器6的貼片裝配:一個模擬式太陽敏感器包括4片太陽電池組件,太陽電池組件和敏感器結(jié)構(gòu)件的結(jié)合采用底片膠粘接的方式,4片太陽電池組件串聯(lián)電路從太陽電池組件表面引出導線,導線通過敏感器結(jié)構(gòu)件表面的導電孔4串入敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部,在敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部,印制板與從敏感器結(jié)構(gòu)件表面引入的導線進行電路連接,最后將導線穿過導電孔4的位置從敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部點膠固封。
【主權(quán)項】
1.一種模擬式太陽敏感器,其特征在于所述敏感器包括敏感器結(jié)構(gòu)件和太陽電池組件,所述敏感器結(jié)構(gòu)件為四面的金字塔狀,所述敏感器結(jié)構(gòu)件表面有導電孔;所述太陽電池組件包括太陽電池單片、玻璃蓋片、和印制板,所述太陽電池單片與所述玻璃蓋片之間用蓋片膠粘接;所述太陽電池組件和所述敏感器結(jié)構(gòu)件用底片膠相互粘接,多組太陽電池組件的電路串聯(lián)連接,并從所述太陽電池組件表面引出導線,導線通過所述導電孔串入所述敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部,所述敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部采用所述印制板將所述導線進行電路連接,并將導線穿過所述導電孔的位置從所述敏感器結(jié)構(gòu)件內(nèi)部點膠固封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述的模擬式太陽敏感器視場范圍為±90° X ±90°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述的模擬式太陽敏感器的重量< 40g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述模擬式太陽敏感器可正常工作的溫度范圍為一 80°C ~ + 80°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述的電池組共有四組,所述電池組采用TDB太陽電池,四片太陽電池面積均為252mm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述導電孔的孔徑為Φ 1.0mm +0.05mmo
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于所述模擬式太陽敏感器的定向檢測精度為5°C ±3%的范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬式太陽敏感器,其特征在于對所述模擬式太陽敏感器直接進行電壓信號輸入的范圍為0~0.51V。
【專利摘要】一種模擬式太陽敏感器,包括敏感器結(jié)構(gòu)件和電池組件,所述結(jié)構(gòu)件為四面金字塔狀,結(jié)構(gòu)件表面有導電孔;電池組件包括太陽電池單片,玻璃蓋片,印制板、蓋片膠、底片膠,所述太陽電池單片與所述玻璃蓋片之間用所述蓋片膠粘接;電池組件和所述結(jié)構(gòu)件用所述底片膠相互粘接,多組電池組件的電路串聯(lián)連接,并從所述太陽敏感器表面引出,電路導線通過所述導電孔穿入所述結(jié)構(gòu)件內(nèi)部,結(jié)構(gòu)件內(nèi)部采用所述印制板將從所述太陽敏感器表面引出的導線進行電路連接,并將導線穿過所述導電孔的位置從所述結(jié)構(gòu)件內(nèi)部點膠固封。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)太陽敏感器體積大,重量較重的技術(shù)問題,具有相對重量較小、體積小、有較大的視場范圍的有益效果。
【IPC分類】G01C1-00
【公開號】CN104833334
【申請?zhí)枴緾N201510179981
【發(fā)明人】楊洋, 王順, 徐建明
【申請人】上??臻g電源研究所
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月16日