太阳电池阵EM板热真空试验电路故障测试技术

路火平，杨华星，陈 诚，李传吟

（上海宇航系统工程研究所，上海 201109）

0 引言

太阳电池阵EM 板热真空试验是考核太阳电池阵适应热真空环境能力的关键试验。试验不仅考核原材料、元器件，还考核电池电路的互连环节以及工艺的合理性[1-5]。因此需要对电池阵的电路进行多循环长期检测，同时对可能出现的问题进行处理并相应调整检测方法。通常的测试方法或做法 有[5-6]：1）只采集电池电路的短路电流或开路电压；2）不是实时连续采集测试，而是断续抽检或试验 后测试；3）实时采集频率设置小于10 Hz。上述测试方法对热真空环境下电池电路的故障检测不全面，可能会遗漏或者根本检测不到电池电路的开路或短路故障。

本文以某航天器太阳电池阵EM 板进行的2 次热真空试验为例，阐述有关电路故障的测试方法及测试过程。采用的测试方法为实时高频（≥10 Hz）采集电池电路输出负载电压，同时进行每个循环和每天的测试数据对比，以期及时检测到电池电路中持续时间为ms 级的短时短路或开路故障。

1 测试对象和条件

1.1 测试对象

测试对象为2 块EM 板，分别为内板和外板。EM 板在真空罐内的安装状态见图1。

图1 产品在真空罐内的安装示意图Fig.1 EM panels installed in the vacuum chamber

EM 板外形尺寸为2000 mm（高度）×1530 mm（长度）。每块EM 板上的三结砷化镓太阳电池一半为A 片（在标准环境条件下平均光电转换效率不低于26.8%），共有6 个电池电路输出端；另一半为B 片（平均光电转换效率低于26.8%）。EM板上的特征电阻包括塞子式温度传感器、展开指示分压电阻、基板接地电阻和铰链副接地线等。……