衛星電源系統,又叫能源系統或者供配電系統,北斗衛星也有自己的能源供配電系統。能源系統一般包括太陽電池陣,蓄電池組,電源控制器,均衡器和配電器。內部和外部關系如下:
太陽電池陣,為發電單元,為主要供電能源。蓄電池組為儲能單機,在光照的時候通過太陽電池陣充電,在有陰影和地影的時候蓄電池組放電,為衛星提供能源。
目前衛星的蓄電池組一般為三元鋰離子蓄電池。三元鋰離子蓄電池能量密度大,壽命長,充放電次數多且容量衰減少,因此很多長壽命高可靠衛星選用鋰離子蓄電池,比如我國的北斗衛星就選用的是宇航級鎳鈷酸鋰離子蓄電池,能有效支撐10年以上壽命。下圖衛星的翅膀就是太陽電池陣。
當然,三元鋰離子蓄電池價格很昂貴,一顆衛星的蓄電池大概在1000萬以上。未來,衛星用蓄電池向高能量密度、輕量化、長壽命發展,以及向商業航天級別等級傾斜。屆時,電池在滿足衛星使用的前提下,成本也將會降低。