目前,航天部某基地近空间飞行器指挥控制车采用的是荷兰VICTRON公司生产的PHOENIX系列车载UPS产品。以此为例,介绍一下车载电源的应用情况:
指控车内主要负载为通讯设备、飞行器控制设备及电脑等。平时负载功率不大，但在发射大功率射频信号或进行大量数据交换和存储时。负载功率则呈阶跃性递增。而该产品可在此时提供三倍额定功率的输出，有效地解决了这一问题。
在电气安装上采用了该公司的组合供电方案。(方案图如图1所示)。将车上本身的12V直流发电机(即直流马达)接入电池组与UPS的直流端,这样指控车在正常行驶的情况下,负载所需电能均由直流发电机来提供。停车作业时,才使用后备电池组。电池电能不足时,只要启动汽车便可以再次充电及向负载供电。
汽车启动电池与后备电池之间的电池隔离器,主要是为了隔离启动电池与后备电池组,以避免启动电池的电能被消耗而造成汽车无法启动。另外配有一个并联开关,可在启动电池无法工作时,使后备电池组与启动电池并联,达到利用后备电池组启动汽车的目的。
采用此方案,无论在外工作多长时间都无需配置太多的电池组。因为此方案中,后备电池仅作为临时的供电保障。主要的电能提供来自车辆本身的直流发电机。指挥控制车返回基地后,将UPS逆变器接入市电就可以继续工作。
指挥控制车内设备安装的空间较为狭小。如果太大的电源设备肯定是不适合的,如图2所示。而此次采用的VICTRON车载UPS(开关排背后)。可以很容易地安装在控制台内部(如图3所示)。
底部可用螺丝固定，以防行驶过程中的碰撞。其本身抗震等级IEC68-2-6:10-150Hz/1.0G，也能保障在剧烈的颠簸中稳定地工作,同时它符合欧洲车载电子产品电子兼容和安全标准95/54/EC。
控制台底部的门关闭后,里面的设备基本处于不通风的环境中。内部的工作温度一般都在40℃左右。但这款UPS却可在-20℃～60℃环境下工作。并且这样的温度对蓄电池的使用寿命也是一大挑战。如果UPS的充电部分没有对电池温度的监控系统的话,很可能使电池高温情况更加严重。自带有温度传感器的PHOENIX系列UPS逆变器则可以很好地解决这一难题,并独有四阶段式充电曲线,更能在充电时有效地保护电池。
4 结语
各种专用车辆根据不同的用途都配备了许多设备。要提高整体工作的稳定性,车载电源是关键点之一。充分考虑实际的应用情况,选用性能良好的电源系统将对所有车载设备的安全运转及使用寿命提供了可靠的保障。