本文以国家973专项课题“天体高能辐射的空间观测与研究”的子课题“HXMT卫星系统方案设计”为应用背景，构造了一个面向卫星电源系统的仿真软件，并对HXMT天文卫星电源系统进行了设计分析和仿真工作。 本文首先介绍了与论文设计仿真相关的卫星轨道和卫星姿态动力学的概念和内容，对HXMT天文卫星电源系统——太阳能电池-蓄电池组电源系统的方案进行了分析和设计，建立了太阳能电池-蓄电池组电源系统仿真算法。 基于Simulink技术，本文应用STK软件工具包所提供的轨道及卫星参数，着重考虑天文卫星运行过程中姿态变化、不同负载的运行等对电源系统的影响，对卫星的具体能量变化进行计算并建模，构建了一个实时仿真电源系统能量平衡的仿真系统。系统软件采用模块化结构，仿真程序具有良好的可扩展性，操作运行方便，简化了航天任务的分析、设计工作量，提高了系统设计的效率和正确性。 论文最后，给出了HXMT电源系统实际仿真运行结果，验证了系统的设计方案。此外，还提出了通过侧摆解决在β角较大时能源系统供电不足的问题，并给出了相应的设计及仿真结果。