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卫星电源系统是卫星上最重要的分系统之一，卫星电源系统为卫星产生、贮存、变换、调节和分配电能，卫星电源系统一般由供电系统和配电系统组成，供电系统为卫星上各个用电分系统及器部件提供用电功率，配电系统实现电能的分配及管理。在电源系统的设计过程中，需要对电源系统进行仿真分析，以验证在给定轨道条件下，电源系统的设计满足负载用电要求。
论文依托863计划“地球木木与导航技术”领域中“木木观测与实验技术木宰与验证系统”子课题。论文主要研究内容为：
首先，根据任务需求进行了卫星用电设备功率统计，在给定轨道条件下，进行了电源系统的能量平衡计算，完成了能量平衡分析。得出了初步能量平衡分析结论。
其次，根据总体设计要求，针对微纳卫星平台进行了电源系统建模与仿真，通过仿真得到了较真实的卫星电源系统在轨运行数据，包括太阳能电池阵输出功率曲线、锂离子蓄电池剩余容量曲线和用电负载功耗曲线。通过分析三条仿真曲线可验证能量平衡分析以及电源系统的设计参数，并对电源系统的总体设计提供了参考依据。
最后，根据总体设计要求，完成了二次电源模块的配电及管理功能拓扑结构设计并对二次电源管理模块进行了硬件电路分析，完成二次电源管理模块配电电路板和管理电路板。在硬件基础上设计了二次电源管理软件，实现对配电模块的控制、电压电流采集以及CAN通信。并对二次电源管理模块进行了联调实验。实验证明本设计基本实现二次电源管理模块的设计功能。