Περίληψη: | Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και κατασκευή του συστήματος τροφοδοσίας του δορυφόρου UPSat, τύπου CubeSat. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός είναι η μελέτη και κατασκευή των βασικών διατάξεων του συστήματος τροφοδοσίας, προκειμένου να παρέχεται η απαιτούμενη ισχύς στα υπόλοιπα υποσυστήματα του δορυφόρου. Το συγκεκριμένο σύστημα είχε κατασκευαστεί στα πλαίσια παλαιότερης διπλωματικής εργασίας από τον κ. συνάδελφο Ε. Γαλανόπουλο. Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στη βελτίωση της κατασκευής και της λειτουργίας της. Αρχικά περιγράφεται η αποστολή του δορυφόρου και οι συνθήκες τις οποίες θα αντιμετωπίσει. Παρουσιάζονται αντίστοιχες αποστολές και γίνεται μία συνοπτική περιγραφή της τροχιάς που θα ακολουθήσει. Επίσης γίνεται ο υπολογισμός των ενεργειακών αναγκών, σύμφωνα με τις απαιτήσεις των υπόλοιπων υποσυστημάτων, ώστε να εξασφαλίζεται η πλήρης λειτουργία του δορυφόρου. Στη συνέχεια γίνεται ανάλυση του φωτοβολταϊκού φαινομένου στο διάστημα, περιγράφεται η συνολική τοπολογία του συστήματος τροφοδοσίας καθώς και των επιμέρους τροφοδοτικών διατάξεων, ενώ υπολογίζονται και τα απαραίτητα στοιχεία των μετατροπέων. Ακολουθεί η προσομοίωση των φωτοβολταϊκών πλαισίων και ολόκληρου του συστήματος τροφοδοσίας με το λογισμικό PSpice. Το επόμενο βήμα είναι η τελική επιλογή των στοιχείων που θα χρησιμοποιηθούν και η κατασκευή των μετατροπέων και των κυκλωμάτων ελέγχου και μετρήσεων. Τέλος δίνονται οι μετρήσεις και τα παλμογραφήματα που προέκυψαν μετά την κατασκευή της πλακέτας για την εξαγωγή συμπερασμάτων.
|