Tesis:
Modelización del subsistema de gestión de energía de pequeños satélites
- Autor: GONZALEZ FOLGAR, Elvira
- Título: Modelización del subsistema de gestión de energía de pequeños satélites
- Fecha: 1998
- Materia: SATÉLITES ARTIFICIALES;FUENTES DE ENERGÍA
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AERONAUTICOS
- Departamentos: VEHICULOS AEROESPACIALES
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: SANZ ANDRES, Angel Pedro
- Resumen: En esta Tesis Doctoral se ha desarrollado un modelo matemático del subsistema de gestión de energía de un pequeño satélite que es relativamente sencillo para ser estudiado analíticamente pero suficientemente completo para predecir el comportamiento del subsistema de forma cuantitativa bajo una amplia gama de condiciones operativas. Para ello se han empleado modelos simplificados de las baterías, los paneles solares y el conexionado y se ha centrado el estudio en los aspectos eléctricos y térmicos de las baterías. La conexión eléctrica de las baterías, la variación de sus propiedades físico-químicas con la temperatura y la ausencia impuesta de un control activo sobre esta magnitud, dan lugar a un comportamiento dinámico acoplado entre ellas que no había sido estudiado hasta ahora. Se ha iniciado el análisis del problema con el caso de las baterías iguales, encontrándose que puede darse un comportamiento inestable del subsistema si las baterías están muy aisladas térmicamente y/o aumenta su resistencia interna debido a posibles fallos. En el caso de baterías desiguales, también es posible dicho comportamiento pero además pueden darse situaciones estables con estados de equilibrio no simétricos. Con el objetivo de realizar ensayos para validar el modelo matemático se ha diseñado y construido una instalación experimental. Los primeros resultados experimentales llevaron a incrementar la complejidad de la parte térmica del modelo (a fin de considerar debidamente el acoplamiento con el entorno) y pusieron de manifiesto que la variación de la eficiencia de carga también debía tenerse en cuenta porque impedía reproducir las condiciones iniciales de los ensayos. Una vez actualizado el modelo matemático, se ha analizado su validez comparando sus predicciones con los resultados experimentales habiéndose observado un buen ajuste entre ambos, dentro de las incertidumbres de las medidas y la sensibilidad del modelo