CN204465152U - 一种风光电互补的无人机无线充电系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种风光电互补的无人机无线充电系统，包括风力发电机、太阳能电池板、市电装置、风光互补控制器、蓄电池组、能源管理控制器、无线充电装置和无人机；所述的风力发电机、太阳能电池板连接到风光互补控制器；所述风光互补控制器输出端连接到蓄电池组；所述市电装置和蓄电池组的输出端均连接到能源管理控制器；所述能源管理控制器输出端连接到无线充电装置；所述无线充电装置的输出端连接到无人机。本实用新型既充分利用了风能和太阳能清洁能源，又运用市电装置保证电能持续供应，同时又应用无线充电装置使的传统的接触式、固定式和有线式变为非接触式、移动式和无线式充电；既解决了能源短缺的问题，又不受电力部门的检修限电的制约。

Description

一种风光电互补的无人机无线充电系统
技术领域
本实用新型涉及一种风光电互补的无人机无线充电系统，属于可再生能源利用技术领域。
背景技术
随着低碳经济成为我国经济发展的主旋律和小型无人机的逐渐兴起，而新能源作为国务院确定的战略性新兴产业之一，必将成为今后中国能源产业发展的重点。然而，随着无人机行业的逐步壮大，利用无人机的应用越来越多，无人机将会变成我们生活不可或缺的部分；而无人机的充电则是主要环节之一，必须与无人机其他领域实现共同协调发展。传统的的充电方式是电力部门的电源通过有线充电，存在许多方面的缺陷。本实用新型存在以下优点1.风光电相互结合既可以节省能源又可以保证能源的持续稳定供应；2.采用无线充电装置可减少人工作业；3.运营成本低，充电方便。以上因素将会使无人机产业更加快速的发展。
实用新型内容
实用新型的目的：本实用新型是为了解决传统市电充电存在的缺陷和有线充电方式的不方便，提供一种风光电互补的无人机无线充电系统，以用于无人机的充电系统，通过风力发电技术，太阳能光伏效应发电技术，同时辅以市电装置3、蓄电池组5和无线充电装置7，可以满足无人机8充电的需求。
技术方案：一种风光电互补的无人机无线充电系统，包括风力发电机1、太阳能电池板2、市电装置3、风光互补控制器4、蓄电池组5、能量管理控制器6、无线充电装置7和无人机8；所述太阳能电池板2用于太阳能发电；所述风力发电机1用于风力发电；所述市电装置3用于市电电力供应；所述蓄电池组5用于储存和释放电能；所述的风光互补控制器4用于控制风力发电机1和太阳能电池板2输出的电压，防止电压的过充，过放，太阳能电池板2的反充以及蓄电池组5的反接，使得电能能够稳定而安全的储存到蓄电池组5中；所述的能量管理控制器4用于监测蓄电池组5的放电电压和控制开关的切换，所述的无线充电装置7通过无线的方式给无人机8充电，代替传统的有线充电装置，使充电变得更加方便。
所述太阳能电池板2、风力发电机1连接到风光互补控制器4；所述风光电互补控制器4输出端连接到蓄电池组5；所述市电装置3和蓄电池组5输出端连接到能量管理控制器6；所述能量管理控制器6输出端连接到无线充电装置7；所述无线充电装置7输出端连接到无人机8。
所述的能量管理控制器6用于监测蓄电池组5的放电电压和控制开关的切换，当蓄电池组5的放电电压下降到保护点电压时，蓄电池组5输电压出端断开，市电装置3电压输出端闭合，从而使无线充电装置7的接收端获得持续稳定的电力供应；当蓄电池组5的电量达到要求时，蓄电池组5电压输出端闭合，市电装置3电压输出端断开，从而保证无线充电装置7输入端的电压持续稳定的供应。
无线充电装置7通过无线传输的方式给无人机8充电，代替传统的有线充电装置，使充电变得更加方便；本无线充电装置7包括能量接收装置和能量发送装置，采用磁共振的方式，相对于传统的电磁感应充电方式两线圈之间的有效距离增加，线圈之间的吻合程度也大大降低；当两个装置的频率相同时就会产生共振，从而就可以实现能量的交换。
本实用新型的优点：使用方便，节约能源，采用太阳能、风能发电和市电互补可实现为无人机持续而稳定的充电，这种方式既解决了由于能源不足而限制无人机作业范围的问题，又不局限于电力部门检修限电的制约；另外采用无线充电的方式代替传统的有线充电，降低运营成本和减少人力。
附图说明
图1为本实用新型的系统原理框图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
如图1所示，风光电互补的无人机无线充电系统包括：风力发电机1、太阳能电池板2、市电装置3、风光互补控制器4、蓄电池组5、能量管理控制器6、无线充电装置7和无人机8；所述太阳能电池板2用于太阳能发电；所述风力发电机1用于风力发电；所述市电装置3用于市电电力供应；所述蓄电池组5用于储存和释放电能；所述的风光互补控制器4用于控制风力发电机1和太阳能电池板2输出的电压，防止电压的过充，过放，太阳能的反充以及蓄电池的反接，使得电能能够稳定而安全的储存到蓄电池组5中；所述的能量管理控制器6用于监测蓄电池组5的放电电压和控制开关的切换，所述的无线充电装置7通过无线的方式给无人机8充电，代替传统的有线充电装置，使充电变得更加方便。
所述风力发电机1、太阳能电池板2连接到风光互补控制器；所述风光电互补控制器4输出端连接到蓄电池组5；所述市电装置3和蓄电池组5输出端连接到能量管理控制器6；所述能量管理控制器6输出端连接到无线充电装置7；所述无线充电装置7输出端连接到无人机8。
所述的风光互补控制器4用于控制风力发电机1和太阳能电池板2输出的电压，防止电压的过充，过放，太阳能的反充以及蓄电池组5的反接，使得电能能够稳定而安全的储存到蓄电池组5中。当在夜间等光线不好的情况下，蓄电池组5的电压可能会高于太阳能电池板2的端电压，控制器中的反充电路，以防止蓄电池组5对太阳能电池板2产生反充；当蓄电池组5接反时，控制器则不工作；当使用时间较长时，蓄电池组5可能会发生开路或接触不良，风光互补控制器4中的保护电路会在蓄电池组5开路后保护自身不被破坏；当在大风或电压状态下，风光互补控制器4中的保护电路会自动刹车，以保护风力发电机1和蓄电池组5，当在控制器过载情况下，风光互补控制器4中的电路会自动切断，从而使风力发电机1和太阳能电池板2所发的电能稳定的存储到蓄电池组5中。
所述的能量管理控制器6用于监测蓄电池组5的放电电压和控制开关的切换，当蓄电池组5的放电电压下降到保护点电压时，蓄电池组5输电压出端断开，市电装置3电压输出端闭合，从而使无线充电装置7的接收端获得持续稳定的电力供应；当蓄电池组5的电量达到要求时，蓄电池组5电压输出端闭合，市电装置3电压输出端断开，从而保证无线充电装置7输入端的电压持续稳定的供应。
无线充电装置7通过无线传输的方式给无人机充电，代替传统的有线充电装置，使充电变得更加方便；本无线充电装置包括能量接收装置和能量发送装置，采用磁共振的方式，相对于传统的电磁感应充电方式两线圈之间的有效距离增加，线圈之间的吻合程度也大大降低；当两个装置的频率相同时就会产生共振，从而就可以实现能量的交换。
以上所述仅是本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型做任何的限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围；另外，在本实用新型的基础上所做的简单润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种风光电互补的无人机无线充电系统，其特征在于：包括风力发电机(1)、太阳能电池板(2)、市电装置(3)、风光互补控制器(4)、蓄电池组(5)、能量管理控制器(6)、无线充电装置(7)和无人机(8)；
所述太阳能电池板(2)、风力发电机(1)连接到风光互补控制器(4)；所述风光电互补控制器(4)输出端连接到蓄电池组(5)；所述市电装置(3)和蓄电池组(5)输出端连接到能量管理控制器(6)；所述能量管理控制器(6)输出端连接到无线充电装置(7)；所述无线充电装置(7)输出端连接到无人机(8)。
2.如权利要求1所述的风光电互补的无人机无线充电系统，其特征是：所述的能量管理控制器(6)用于监测蓄电池组(5)的放电电压和控制开关的切换。
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