行业舆论：磁浮姿控/储能飞轮能量变换本领接洽

本课题根源于国防科法工委“十五”民用航天科学研究专项，“卫星新式姿控/储能两栖飞轮本领”。姿控/储能飞轮（Attitude control and energy storage flywheel，ACESFW）本领是航天运用范围中的要害本领之一，并已变成海外近几年接洽的热门。它鉴于高速磁浮飞轮本领，并集成能量保存与模样遏制于一体。动作能量保存与开释单位时，ACESFW将高速回旋所保存电能开释，经过能量变幻安装变换为电能，为星上摆设在暗影区或能量重要不足时供给电能。它的这个功效可简略或包办局部星上蓄干电池，减小了航天器的品质、体积，延迟了寿命，以是本课题的接洽具备特殊要害的意旨。本舆论在深刻接洽了储能飞轮能量开释机理后，沿用直流电降压斩波道理，安排了一种能量变换遏制器，将高速ACESFW保存的电能，过程整组、降压斩波、功率因子矫正、稳压变化为宁静直流电电能输入。经过仿真和地口试验，截止表白，所安排的能量变换器变换功效高，电压输入宁静，高频纹波小，不妨满意星上摆设的供电诉求。本舆论重要举行了以次接洽处事：（1）精细领会了飞轮储能体例（Flywheel Energy System，FES）的基础构成、处事道理、国表里兴盛近况及其运用远景；（2）沿用BUCK拓扑构造对ACESFW能量开释局部运用Matlab/Simulink举行了建立模型、仿真；（3）沿用了二极管整组与BUCK变幻器相贯串的本领，实行了能量变换遏制体例硬件体例的安排，在遏制算法上安排了PFC局部，使功率因子逼近1，革新了能量变幻体例的本能；（4）在MSFW-20磁浮飞轮体例试验平台上实行了能量开释试验，考查截止表白，所安排的能量变换器 为91％，变换功效不妨到达88％，最大输入功率可到达200W，输入宁静的28V电压，不妨满意星上海大学局部摆设或载荷的供电诉求。结果，对全文的重要接洽实质举行了归纳，对本本领的优、缺陷举行了证明，对进一步接洽提出了倡导。