저비용/저전력의 초소형 위성 전력계의 개발

국문 초록 (Abstract)

초소형위성의 설계는 무게, 체적, 전력 및 표면적 등의 제한조건으로 인하여 상당한 어려움이 따른다. 임무기간 동안 위성의 각 모듈에 전력을 지속적으로 공급해 줄 수 있는 효율적인 저가의 피코위성 HAUSAT-1 전력시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 태양전지판, 배터리, 전력조절 및 분배유닛의 설계 및 해석 결과를 논의하였으며, 설계된 시스템의 개발이 실제 하드웨어로 구현이 가능하도록 개발비용과 성능을 고려한 부품의 선정, 제작 및 시험결과에 대하여 기술하였다. 또한 운영 모드별 에너지 평형 해석(Energy Balance Analysis)을 통한 시뮬레이션 수행 결과를 보여주고, 전력계의 기능 및 환경시험 결과와의 비교를 통하여 전력 시스템 설계의 타당성을 검증하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The design of pico-/nano-satellites is particularly challenging due to constraints in mass, volume, power, and surface area. An efficient low-cost picosatellite HAUSAT-1 Electrical Power Subsystem (EPS) is developed to supply the power for various loads during the full mission life. This paper addresses design and analysis results of solar arrays, batteries, power conditioning and distribution units. The component selection, manufacturing and test results are presented by considering appropriate development cost and performance. The simulation results of power system are also illustrated, according to operational modes, through energy balance analysis. Finally, the EPS design feasibility is verified by comparing analysis results with functional and environmental test results at the system and component levels, respectively.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. HAUSAT-1 전력계 요구사항
• Ⅲ. 전력시스템의 설계
• Ⅳ. 전력계 비행 모델의 제작 및 시험
• Ⅴ. 에너지 평형 해석 및 결과
• Ⅵ. 결론
• 후기
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 "Satellite Communication Systems ( 3rd edition)" John Wiley & Sons 1998

2 "Microcosm" Inc. Torrance ca : 1992-, 3rdedition

3 "ION-F CDR Document : Electrical Power Subsystem" University of Washington 2000.

4 "HAUSAT-1 PDR Document Revision 2" 한국항공대학교 우주 시스템연구실 July2002

5 "HAUSAT-1 CDR Data Package" 한국항공대학교 우주시스템연구실 January2003