%0 Thesis
%4 sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.09.11.30
%2 sid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.09.11.30.13
%T Uma abordagem para seleção e análise de um sistema de suprimento de energia para aplicação em satélites de pequeno e médio portes
%J An approach for the analysis, selection and simulation of an energy supply subsystem for medium and large satellites applications
%D 2020
%8 2020-05-20
%9 Dissertação (Mestrado em Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais)
%P 95
%A Moreira, Herbi Júnior Pereira,
%@affiliation Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%E Santos, Walter Abrahão dos (presidente),
%E Magalhães, Renato Oliveira de (orientador),
%E Souza, Marcelo Lopes de Oliveira e,
%E Cerqueira, Christopher Shneider,
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%C São José dos Campos
%K fonte de alimentação chaveada, gráficos de ligações, suprimento de energia para satélites, topologia completamente regulada, conversores DC/DC bidirecionais, switching power supply, bond graph, satellite power supply, fully regulated topology, bidirectional DC/DC converter.
%X Este trabalho apresenta uma abordagem para a análise das principais topologias utilizadas no subsistema de suprimento de energia de satélites e define os critérios que auxiliarão na escolha da topologia mais adequada para uma dada missão. Nessa abordagem, as topologias são tratadas do ponto de vista da continuidade de energia e seus componentes, como elementos processadores desse fluxo de energia interno ao sistema. Para isso, um processo de modelagem, conhecido como Bond Graph, será aplicado, permitindo ao estudo uma análise comparativa, de acordo com critérios de redução de massa, volume e melhor eficiência estabelecidos. Essa análise aponta os motivos pela preferência das topologias de barramento regulado, sendo complementada com a comparação entre a topologia Híbrida e a Completamente Regulada, a partir da qual o estudo se concentra, levando em conta a substituição do Regulador de Carga da Bateria (BCR) e o Regulador de Descarga da Bateria (BDR) por um equipamento unificado de condicionamento de energia da bateria, com BCR e BDR fundidos em um único conversor bidirecional. O trabalho apresenta um estudo de caso da missão Amazônia, baseado na Plataforma Multimissão (PMM), a fim de validar a metodologia de escolha adotada. Por fim, o comportamento funcional do sistema modificado é validado por um modelo baseado em Simulink, com a topologia selecionada sendo controlada em malha fechada para fornecer um barramento de energia primário de 28V regulado. ABSTRACT: This work presents an approach for the analysis of the main topologies used in the satellite energy supply subsystem and it defines the criteria that will assist in the choice of the most appropriate topology for a given mission. In this approach, topologies are treated from the point of view of the continuity of energy and its components, as processing elements of this energy flow internal to the system. For this, a modeling process, known as Bond Graph, will be applied, allowing the study to have a comparative analysis, according to the established criteria of mass and volume reduction and better efficiency. This analysis points out the reasons for the preference of the regulated bus topologies, being complemented with the comparison between the Hybrid and the Completely Regulated topology, from which the study focuses, taking into account the replacement of the Battery Charge Regulator (BCR) and the Battery Discharge Regulator (BDR) by a unified battery energy conditioning equipment, with BCR and BDR merged into a single bidirectional converter. The work presents a case study of the Amazon mission, based on the Multimission Platform (PMM), in order to validate the methodology of choice adopted. Finally, the modified systems functional behavior is validated by a Simulink-based model, with the selected topology being controlled in closed loop to provide a regulated 28V primary power bus.
%@language pt
%3 publicacao_FA_provisoria.pdf