收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

面向空间太阳电池的参数辨识方法及标定试验研究

王建森  
【摘要】:太阳电池是航天器的主要供电来源,对其I-V特性的准确标定可以为航天器电源系统的设计提供有效的参考数据。传统的地面太阳模拟器不能完全模拟真实空间条件下的太阳光照,导致科研人员无法对新型空间用太阳电池进行准确的标定,进而无法对其等效数学模型中的未知参数进行准确辨识,使太阳电池的性能评估、设计优化及应用受到严重影响。本文围绕空间太阳电池的I-V特性标定技术与太阳电池参数辨识方法展开研究。主要研究内容如下:首先,根据空间环境条件及标定任务需求,基于STM32单片机,使用MOS管搭建可调电子负载,设计了一套可在高空环境中对太阳电池I-V特性数据进行自动高精度采集的标定系统。该系统的设计为后续进行太阳电池模型参数辨识中I-V数据的获取奠定硬件基础。其次,针对传统方法无法精确求解太阳电池模型中未知参数的问题,提出一种改进鲸鱼优化算法。在算法初始化阶段,利用混沌映射的遍历性、伪随机性和规律性提高种群分布的均匀性;在个体位置更新阶段,利用rand to best差分变异模式丰富种群的多样性。通过标准测试函数验证算法的改进性能,并将其应用到太阳电池模型参数辨识问题中。再次,针对标准差分进化算法存在易陷入局部最优的问题,提出一种改进的差分进化算法。利用基于精英策略的混沌帐篷映射初始化方法产生分布更加均匀、质量更高的初始解;引入自适应放缩因子使其实现随迭代进化的自适应调节,丰富种群的多样性,加快算法收敛速度;引入进化模式选择机制,将DE/rand/1/bin模式和DE/best/1/bin模式的优点相结合,提升算法的寻优效率。通过标准测试函数验证该算法的寻优性能,并将其应用到太阳电池模型参数辨识问题中。最后,通过实验舱模拟低温低压的高空环境,对整个标定平台的工作性能进行分析研究。通过整个标定系统的外场试验,采集到的I-V数据对太阳电池模型的未知参数进行辨识,得到辨识精度较高的模型未知参数。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 陈华豪,徐文科;生物种群动态数学模型的参数辨识方法[J];农业系统科学与综合研究;1993年01期
2 邓志刚;朱大奇;方建安;;水下机器人动力学模型参数辨识方法综述[J];上海海事大学学报;2014年02期
3 李永军;马立元;王天辉;段永刚;;一种高阶累积量的模态参数辨识方法改进及其应用[J];海军工程大学学报;2012年01期
4 徐亚卿;李永军;王天辉;李世龙;;高阶累积量的子空间模态参数辨识方法研究[J];机械与电子;2012年01期
5 施亮;何琳;;磁流变阻尼器参数辨识方法研究[J];振动与冲击;2009年01期
6 朱昌富;;基于随机子空间的同步发电机参数辨识方法[J];陕西科技大学学报(自然科学版);2012年04期
7 蔡明;唐昆明;张太勤;;基于参数辨识方法的谐波源定位[J];电网技术;2011年06期
8 刘恩斌;李永夫;周国模;施拥军;莫路锋;;生物量精确估算模型与参数辨识方法及应用[J];生态学报;2010年10期
9 霍本茂;;基于汽轮发电机组的调速系统参数辨识[J];通信电源技术;2013年04期
10 阎晓明;李言俊;陈新海;;一种自动调整遗忘因子的快速时变参数辨识方法[J];自动化学报;1991年03期
11 于洪霞;胡静涛;;基于铭牌信息的异步电机等效电路参数辨识方法[J];信息与控制;2013年01期
12 刘柏私;甄威;唐永红;;同步发电机参数辨识方法综述[J];四川电力技术;2007年02期
13 王正杰,张天桥;时变参数辨识方法在导弹自动驾驶仪中的应用[J];弹箭与制导学报;2000年02期
14 王维民;任三群;陈立芳;黄山;;涡轮机叶片同步振动参数辨识方法研究(建模仿真)[J];振动与冲击;2017年17期
15 宋珂;戴鹏;符晓;袁庆庆;伍小杰;;电励磁同步电机参数辨识方法综述[J];变频器世界;2011年05期
16 何晋伟;史黎明;;一种基于静态特性的直线感应电机参数辨识方法[J];电工电能新技术;2009年04期
17 刘静,张学学,王存诚,李晋;生物热物性全参数辨识方法(TITP)的稳定求解措施──正则化途径[J];北京生物医学工程;1996年04期
18 查晓锐;王冰;黄存荣;郝巍;;一种基于遗传算法的光伏阵列参数辨识方法[J];可再生能源;2014年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张文雅;刘少克;;直线感应电机模型分析及参数辨识方法综述[A];第12届全国电气自动化与电控系统学术年会论文集[C];2004年
2 王洪霞;李明;李鑫;王晓宁;;异步电机无速度传感器参数辨识方法[A];第十八届全国煤矿自动化学术年会中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2008年
3 刘太元;贾建芳;王宏;岳红;;一种基于输出概率密度函数的动态系统参数辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 任章;;基于神经网络的并行参数辨识[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
5 刘太元;贾建芳;王宏;岳红;;一种基于模型输出最小熵的动态系统参数辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 赵庆;王胜利;胡吉昌;;基于误差评价函数的伺服系统参数辨识方法[A];惯性技术与智能导航学术研讨会论文集[C];2019年
7 孙长任;;基于FEMtools的复合材料参数辨识方法研究[A];第十五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2019年
8 谢林柏;朱艳芳;丁锋;;量化控制系统基于随机试验的参数辨识方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 刘绍奎;范晶岩;史纪鑫;邹元杰;;航天器在轨动力学参数辨识方法及验证研究[A];第十二届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2017年
10 李中付;华宏星;宋汉文;傅志方;;一种非稳态环境激励下线性结构的模态参数辨识方法[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 漆星;数据驱动的电动汽车异步电机参数辨识方法研究[D];安徽大学;2019年
2 高玮;基于数据片段的电动车锂电池参数辨识方法[D];北京理工大学;2016年
3 樊江玲;基于输出响应的模态参数辨识方法研究[D];上海交通大学;2007年
4 杨凯;仅利用输出响应的时变模态参数辨识方法研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
5 韩放;叶片—转子系统振动特性与参数辨识方法研究[D];大连理工大学;2013年
6 王呈;列车自动驾驶控制模型参数辨识及其应用[D];北京交通大学;2015年
7 杨武;时变结构模态参数的时域辨识方法及在线辨识技术研究[D];北京理工大学;2015年
8 邱健;基于大电网响应的同步发电机主导参数辨识方法研究[D];中国电力科学研究院;2017年
9 胡彦超;模态分析的若干基本问题研究及其在统计能量分析中的推广[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王建森;面向空间太阳电池的参数辨识方法及标定试验研究[D];燕山大学;2019年
2 王岩松;基于响应的多参考参数化时频域时变结构模态参数辨识方法研究[D];北京理工大学;2016年
3 邱添;一类生物系统的参数辨识方法及其应用[D];渤海大学;2019年
4 秦潮;周期切削激励下的数控机床模态参数辨识方法研究[D];华中科技大学;2018年
5 王晓丹;火箭充液贮箱振动特性的时变模态参数辨识方法研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
6 冯宇;水力发电机励磁控制系统参数辨识方法研究[D];华中科技大学;2015年
7 张杰;一种应用于汽轮机及其调节系统的智能寻优参数辨识方法[D];重庆大学;2014年
8 李炎华;结构状态监测中的模态参数辨识方法研究[D];五邑大学;2009年
9 丛雨;气动执行阀粘滞特性建模与参数辨识方法研究[D];浙江大学;2010年
10 张镇;未知激励下的模态参数辨识技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978