JPH0518760B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0518760B2 JPH0518760B2 JP61242353A JP24235386A JPH0518760B2 JP H0518760 B2 JPH0518760 B2 JP H0518760B2 JP 61242353 A JP61242353 A JP 61242353A JP 24235386 A JP24235386 A JP 24235386A JP H0518760 B2 JPH0518760 B2 JP H0518760B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar
- arm
- satellite
- solar cell
- drive mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、スピン型人工衛星の太陽電池を利
用した電源装置に関するものである。
用した電源装置に関するものである。
第５図は従来の衛星の電源装置を示す図であ
り、図において１は衛星、２はスピン軸、３は衛
星側面に具備された太陽電池、Ｓは太陽であり、
４は秋分の太陽方向、５は夏至の太陽方向を示
す。
り、図において１は衛星、２はスピン軸、３は衛
星側面に具備された太陽電池、Ｓは太陽であり、
４は秋分の太陽方向、５は夏至の太陽方向を示
す。
従来の衛星１の電源装置は上記のように構成さ
れており、衛星側面に具備された太陽電池３に太
陽Ｓの光が入射されることにより電力を得るが、
例えば春秋分の太陽方向４では、スピン軸２に対
して太陽光が直角入射即ち太陽電池３に太陽光が
直角入射するため最大電力を得るが、夏至の太陽
方向５では23.5°斜め上方から太陽光が入射する
ため発生電力が低下する。
れており、衛星側面に具備された太陽電池３に太
陽Ｓの光が入射されることにより電力を得るが、
例えば春秋分の太陽方向４では、スピン軸２に対
して太陽光が直角入射即ち太陽電池３に太陽光が
直角入射するため最大電力を得るが、夏至の太陽
方向５では23.5°斜め上方から太陽光が入射する
ため発生電力が低下する。
上記のような従来の衛星では、季節による太陽
の緯度の変化により太陽電池による発生電力が低
下するために、人工衛星に搭載した観測機器、通
信機器等を一部しか運用できない（最悪約30％稼
働率が低下する）という問題点があつた。
の緯度の変化により太陽電池による発生電力が低
下するために、人工衛星に搭載した観測機器、通
信機器等を一部しか運用できない（最悪約30％稼
働率が低下する）という問題点があつた。
この発明はかかる問題点を解決するためになさ
れたものであり、季節による太陽の緯度の変化に
伴う発生電力の低下を補償する機能を有する電源
装置を得ることを目的とする。
れたものであり、季節による太陽の緯度の変化に
伴う発生電力の低下を補償する機能を有する電源
装置を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る電源装置は、衛星の側面にスピ
ン軸に平行に分割された太陽電池パネルと、この
太陽電池パネルの上端／下端を各々独立してスピ
ン軸から（即ち衛星側面から）張り出せるアーム
とそのアームの駆動機構を具備し、太陽電池への
太陽入射角が90°以外のときは、太陽センサの出
力によりアーム駆動機構を制御することによりア
ームを伸縮し太陽電池パネルの上端又は下端を衛
星側面より張り出し、太陽電池パネルを柱状から
円錐状に拡げることにより太陽電池への太陽光入
射を直角（90°）入射させ最大電力を得るもので
ある。
ン軸に平行に分割された太陽電池パネルと、この
太陽電池パネルの上端／下端を各々独立してスピ
ン軸から（即ち衛星側面から）張り出せるアーム
とそのアームの駆動機構を具備し、太陽電池への
太陽入射角が90°以外のときは、太陽センサの出
力によりアーム駆動機構を制御することによりア
ームを伸縮し太陽電池パネルの上端又は下端を衛
星側面より張り出し、太陽電池パネルを柱状から
円錐状に拡げることにより太陽電池への太陽光入
射を直角（90°）入射させ最大電力を得るもので
ある。
この発明において、太陽センサの出力によりア
ーム駆動機構を制御し、アームの張り出し量を変
化させることにより、太陽電池パネルへの太陽光
の入射角を調整することを可能とし、季節による
太陽赤緯の変化によつても発生電力が低下しない
ように補償することができる。
ーム駆動機構を制御し、アームの張り出し量を変
化させることにより、太陽電池パネルへの太陽光
の入射角を調整することを可能とし、季節による
太陽赤緯の変化によつても発生電力が低下しない
ように補償することができる。
第１図は、この発明の一実施例の概要を示す図
であり、１は衛星、２はスピン軸、６は太陽電池
パネル、７は図示されていない北側アーム駆動機
構によつて伸縮される北側アーム、８は同様に図
示されていない南側アーム駆動機構によつて伸縮
される南側アーム、９は太陽センサである。第１
図は太陽が南方向に傾いている状態、即ち北半球
が冬の状態を例として示し、またこの実施例にお
いては説明の簡便のため太陽電池パネルを四分割
した。衛星１のスピン軸２上に搭載した太陽セン
サ８により検出した太陽角θ1を用いて、アーム駆
動機構により北側アーム７及び南側アーム８を伸
縮することにより太陽電池パネル６のスピン軸２
に対する開き角θ2を制御し、太陽電池パネル６へ
の太陽光入射角θ3（θ3＝90−θ1＋θ2）を約90°とす
る。この実施例においては太陽Ｓが南方向に傾い
ているため、北側アーム７を伸ばし南側アーム８
を縮めておくことにより、太陽電池パネル６を北
側が開いた円錐状にし、太陽電池パネル６への太
陽光入射角θ3が約90°となるようにし最大電力を
得る。ここで上記の場合とは逆に太陽が北方向に
傾いている場合には、この例（第１図）にて示す
例とは逆に北側アーム７を縮めておき南側アーム
８を伸ばすことで同様に太陽電池パネル６への太
陽光入射角θ3を約90°として最大電力を得る。か
くして、太陽Ｓの緯度に応じて太陽電池パネル６
の片端を展開することにより、季節による太陽の
緯度の変化によつても発生電力が低下しないよう
に補償することが可能となる。尚、上記の実施例
において太陽電池パネル６上に太陽センサを搭載
した場合には、太陽センサ９の出力により太陽電
池パネルのスピン軸に対する開き角を閉ループ制
御することによつても上記実施例と同様に太陽の
緯度の変化により発生電力が低下しないように補
償することが可能である。
であり、１は衛星、２はスピン軸、６は太陽電池
パネル、７は図示されていない北側アーム駆動機
構によつて伸縮される北側アーム、８は同様に図
示されていない南側アーム駆動機構によつて伸縮
される南側アーム、９は太陽センサである。第１
図は太陽が南方向に傾いている状態、即ち北半球
が冬の状態を例として示し、またこの実施例にお
いては説明の簡便のため太陽電池パネルを四分割
した。衛星１のスピン軸２上に搭載した太陽セン
サ８により検出した太陽角θ1を用いて、アーム駆
動機構により北側アーム７及び南側アーム８を伸
縮することにより太陽電池パネル６のスピン軸２
に対する開き角θ2を制御し、太陽電池パネル６へ
の太陽光入射角θ3（θ3＝90−θ1＋θ2）を約90°とす
る。この実施例においては太陽Ｓが南方向に傾い
ているため、北側アーム７を伸ばし南側アーム８
を縮めておくことにより、太陽電池パネル６を北
側が開いた円錐状にし、太陽電池パネル６への太
陽光入射角θ3が約90°となるようにし最大電力を
得る。ここで上記の場合とは逆に太陽が北方向に
傾いている場合には、この例（第１図）にて示す
例とは逆に北側アーム７を縮めておき南側アーム
８を伸ばすことで同様に太陽電池パネル６への太
陽光入射角θ3を約90°として最大電力を得る。か
くして、太陽Ｓの緯度に応じて太陽電池パネル６
の片端を展開することにより、季節による太陽の
緯度の変化によつても発生電力が低下しないよう
に補償することが可能となる。尚、上記の実施例
において太陽電池パネル６上に太陽センサを搭載
した場合には、太陽センサ９の出力により太陽電
池パネルのスピン軸に対する開き角を閉ループ制
御することによつても上記実施例と同様に太陽の
緯度の変化により発生電力が低下しないように補
償することが可能である。
第２図は、この発明の一実施例の構成を示す図
であり、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、
８は南側アーム、９は太陽センサ、１０は太陽角
−アーム伸縮量変換装置、１１は北側アーム駆動
機構、１２は南側アーム駆動機構である。第２図
の機器構成に示すように、太陽センサ８の出力で
ある太陽角θ1を太陽角アーム伸縮量変換装置１０
へ入力し、太陽電池パネルへの太陽光入射角θ3が
約90°となるように、即ち太陽電池の発生電力が
最大となるように太陽電池パネル６の展開量即ち
北側アーム７及び南側アーム８の伸縮量△r1、△
r2を出力し、その出力により北側アーム駆動機構
１１及び南側アーム駆動機構１２が北側アーム７
及び南側アーム８を駆動することにより、太陽電
池パネルが展開されるため太陽の緯度の変化即ち
季節変化によつても太陽電池の発生電力は低下し
ない。
であり、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、
８は南側アーム、９は太陽センサ、１０は太陽角
−アーム伸縮量変換装置、１１は北側アーム駆動
機構、１２は南側アーム駆動機構である。第２図
の機器構成に示すように、太陽センサ８の出力で
ある太陽角θ1を太陽角アーム伸縮量変換装置１０
へ入力し、太陽電池パネルへの太陽光入射角θ3が
約90°となるように、即ち太陽電池の発生電力が
最大となるように太陽電池パネル６の展開量即ち
北側アーム７及び南側アーム８の伸縮量△r1、△
r2を出力し、その出力により北側アーム駆動機構
１１及び南側アーム駆動機構１２が北側アーム７
及び南側アーム８を駆動することにより、太陽電
池パネルが展開されるため太陽の緯度の変化即ち
季節変化によつても太陽電池の発生電力は低下し
ない。
第３図は、この発明の一実施例においてこの実
施態様を示す図であり、１は衛星、２はスピン
軸、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、８は
南側アーム、９は太陽センサ、１１は北側アーム
駆動機構、１２は南側アーム駆動機構、１４はヒ
ンジ部である。第３図の実施態様では図示されて
いない太陽センサ８及び太陽角−アーム伸縮量変
換装置１０により得られる太陽電池パネル６への
太陽光入射角を約90°とするような北側アーム７
の伸縮量△r1及び南側アームの伸縮量△r2を入力
とし北側アーム駆動機構１１及び南側アーム駆動
機構１２により各々北側アーム７及び南側アーム
８を伸縮し、ヒンジ部１３を介し北側アーム７及
び南側アーム８に接続された太陽電池パネル６を
円錐状に展開し目的とする最大電力を得る。
施態様を示す図であり、１は衛星、２はスピン
軸、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、８は
南側アーム、９は太陽センサ、１１は北側アーム
駆動機構、１２は南側アーム駆動機構、１４はヒ
ンジ部である。第３図の実施態様では図示されて
いない太陽センサ８及び太陽角−アーム伸縮量変
換装置１０により得られる太陽電池パネル６への
太陽光入射角を約90°とするような北側アーム７
の伸縮量△r1及び南側アームの伸縮量△r2を入力
とし北側アーム駆動機構１１及び南側アーム駆動
機構１２により各々北側アーム７及び南側アーム
８を伸縮し、ヒンジ部１３を介し北側アーム７及
び南側アーム８に接続された太陽電池パネル６を
円錐状に展開し目的とする最大電力を得る。
第４図は、太陽電池への太陽光入射角と太陽電
池発生電力の関係を示す図であり、太陽電池への
太陽光入射角が約90°のとき太陽電池発生電力は
最大となる。
池発生電力の関係を示す図であり、太陽電池への
太陽光入射角が約90°のとき太陽電池発生電力は
最大となる。
ところで上記説明では、太陽センサを衛星のス
ピン軸に搭載した実施例について述べたが、太陽
電池パネル上に太陽センサを搭載する（この発明
の一実施例の項（第１図の説明）においても言及
した）、もしくは太陽電池自身が感光素子である
ので太陽電池パネル上の太陽電池の１、２枚を代
表的に太陽センサの代替として使用することによ
つてもこの発明を実現できる。
ピン軸に搭載した実施例について述べたが、太陽
電池パネル上に太陽センサを搭載する（この発明
の一実施例の項（第１図の説明）においても言及
した）、もしくは太陽電池自身が感光素子である
ので太陽電池パネル上の太陽電池の１、２枚を代
表的に太陽センサの代替として使用することによ
つてもこの発明を実現できる。
この発明は上記説明した通り、スピン型人工衛
星もしくはその太陽電池パネル上に太陽センサを
具備することにより太陽角を検出し、太陽電池パ
ネルへの太陽光入射角度が直角になるように人工
衛星に具備した太陽電池パネルを伸縮するアーム
を伸縮することによつて（地上コマンドもしくは
オンボード制御）太陽電池から最大電力を得るこ
とができるので、四季を通じて人工衛星に搭載し
た観測機器や通信機器を一定の状態で使用するこ
とができるという大幅な改善を可能とする電力装
置を提供できる。
星もしくはその太陽電池パネル上に太陽センサを
具備することにより太陽角を検出し、太陽電池パ
ネルへの太陽光入射角度が直角になるように人工
衛星に具備した太陽電池パネルを伸縮するアーム
を伸縮することによつて（地上コマンドもしくは
オンボード制御）太陽電池から最大電力を得るこ
とができるので、四季を通じて人工衛星に搭載し
た観測機器や通信機器を一定の状態で使用するこ
とができるという大幅な改善を可能とする電力装
置を提供できる。
第１図はこの発明の一実施例の概要を示す図、
第２図はこの発明の一実施例においての機器の構
成を示す図、第３図はこの発明の一実施例におい
ての実施態様を示す図、第４図は太陽電池への太
陽光入射角と太陽電池発生電力との関係を示す
図、第５図は従来のスピン衛星の電源装置を示す
図である。 図において、１は衛星、２はスピン軸、３は太
陽電池、４は春秋分の太陽位置、５は夏至の太陽
位置、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、８
は南側アーム、９は太陽センサ、１０は太陽角−
アーム伸縮量変換装置、１１は北側アーム駆動機
構、１２は南側アーム駆動機構、１３はヒンジ部
である。尚、各図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
第２図はこの発明の一実施例においての機器の構
成を示す図、第３図はこの発明の一実施例におい
ての実施態様を示す図、第４図は太陽電池への太
陽光入射角と太陽電池発生電力との関係を示す
図、第５図は従来のスピン衛星の電源装置を示す
図である。 図において、１は衛星、２はスピン軸、３は太
陽電池、４は春秋分の太陽位置、５は夏至の太陽
位置、６は太陽電池パネル、７は北側アーム、８
は南側アーム、９は太陽センサ、１０は太陽角−
アーム伸縮量変換装置、１１は北側アーム駆動機
構、１２は南側アーム駆動機構、１３はヒンジ部
である。尚、各図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- １ スピン型人工衛星の側面に取り付けられ、衛
星側面をスピン軸に平行に複数個分割した形状を
なし表面に太陽電池を具備した太陽電池パネル
と、上記太陽電池パネルと衛星のスピン軸との半
径方向の距離を太陽電池パネルの上端及び下端で
別々に伸縮可能に構成し、上記太陽電池パネルを
円錐状に拡げるように分割した各太陽電池パネル
の上端又は下端を衛星の側面より外側に稼働させ
るアームと、上記アームを伸縮させるアーム駆動
機構と、衛星に搭載し太陽角の検出を行う太陽セ
ンサと、上記太陽センサの出力をアーム伸縮量に
変換し、その出力により上記アーム駆動機構を動
作させるアーム駆動機構とを具備したことを特徴
とするスピン型人工衛星の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242353A JPS6395508A (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | スピン型人工衛星の電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242353A JPS6395508A (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | スピン型人工衛星の電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6395508A JPS6395508A (ja) | 1988-04-26 |
| JPH0518760B2 true JPH0518760B2 (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=17087929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61242353A Granted JPS6395508A (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | スピン型人工衛星の電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6395508A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993025355A1 (fr) * | 1992-06-05 | 1993-12-23 | Fujitsu Limited | Methode de simulation pour manipulateur et appareil a cet effet, methode de simulation et de commande de manipulateur et appareil a cet effet, et methode de commande de manipulateur et appareil a cet effet |
-
1986
- 1986-10-13 JP JP61242353A patent/JPS6395508A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6395508A (ja) | 1988-04-26 |
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