CN214930662U - 一种无人机组合供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人机组合供电装置，属于无人机技术领域，包括：光伏供电装置、蓄电池、第一电量检测模块、机载电池组、第二电量检测模块和电源切换控制器，光伏供电装置与蓄电池电连接，蓄电池与第一电量检测模块电连接，机载电池组与第二电量检测模块电连接，第一电量检测模块和第二电量检测模块均与电源切换控制器电连接，蓄电池和机载电池组均通过电源切换控制器与无人机负载相连。本实用新型通过光伏供电装置为蓄电池供电，并通过机载电池组供电，实现了无人机组合供电方式，大大提高了无人机的续航能力，保障无人机的安全。

Description

一种无人机组合供电装置

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，更具体的说是涉及一种无人机组合供电装置。

背景技术

近年来多旋翼无人机市场的发展迅速，无人机尤以优良的操控性能和可垂直起降的方便性等优点特点迅速获得了广大消费群体的关注。

多旋翼无人机的诸多优点使它在无人机市场前景被看好，但也面临着许多的问题，在电力巡航、物流运输、消防、植保等领域电动无人机的载重及续航时间成为制约其发展的重要因素。

因此，如何提供一种无人机组合供电装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种无人机组合供电装置，通过光伏供电装置为蓄电池供电，并通过机载电池组供电，实现了无人机组合供电方式，大大提高了无人机的续航能力，保障无人机的安全。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无人机组合供电装置，包括：光伏供电装置、蓄电池、第一电量检测模块、机载电池组、第二电量检测模块和电源切换控制器，其中，所述光伏供电装置与所述蓄电池电连接，所述蓄电池与所述第一电量检测模块电连接，所述机载电池组与所述第二电量检测模块电连接，所述第一电量检测模块和所述第二电量检测模块均与所述电源切换控制器电连接，所述蓄电池和所述机载电池组均通过所述电源切换控制器与无人机负载相连。

优选的，还包括电池寿命报警器，所述蓄电池和所述机载电池组均与所述电池寿命报警器电连接。

优选的，所述蓄电池与所述无人机负载之间以及所述机载电池组与所述无人机负载之间均设置有变压器。

优选的，所述电源切换控制器包括第一电量阈值设定模块、第二电量阈值设定模块、第一电量比对模块、第二电量比对模块和供电切换模块，所述第一电量阈值设定模块和所述第一电量检测模块均与所述第一电量比对模块电连接，所述第二电量阈值设定模块和所述第二电量检测模块均与所述第二电量比对模块电连接，所述第一电量比对模块和所述第二电量比对模块均与所述供电切换模块电连接。

优选的，光伏供电装置包括太阳能电池板和光伏充电控制器，所述太阳能电池板通过所述光伏充电控制器与所述蓄电池相连接。

优选的，所述机载电池组包括金属空气电池、超级电容、金属空气电池控制模块、超级电容充电管理模块和充电控制模块；所述金属空气电池以及所述超级电容的电能输出端与所述电源切换控制器的输入端连接，所述金属空气电池控制模块和所述超级电容充电管理模块均与所述充电控制模块电连接，所述金属空气电池与所述金属空气电池控制模块电连接，所述超级电容与所述超级电容充电管理模块电连接。

优选的，还包括主控制器，所述主控制器通过无线通信模块与远程控制平台无线连接。

优选的，还包括定位模块，所述定位模块与所述主控制器电连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型结构简单，通过光伏供电装置为蓄电池供电，并通过机载电池组供电，实现了无人机组合供电方式，大大提高了无人机的续航能力，保障无人机的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅附图1，本实用新型提供了一种无人机组合供电装置，包括：光伏供电装置、蓄电池、第一电量检测模块、机载电池组、第二电量检测模块和电源切换控制器，光伏供电装置与蓄电池电连接，蓄电池与第一电量检测模块电连接，机载电池组与第二电量检测模块电连接，第一电量检测模块和第二电量检测模块均与电源切换控制器电连接，蓄电池和机载电池组均通过电源切换控制器与无人机负载相连。

本实用新型结构简单，通过光伏供电装置为蓄电池供电，通过交流发电装置为机载电池组供电，实现了无人机组合供电方式，大大提高了无人机的续航能力，保障无人机的安全；并且通过第一电量检测模块能够检测蓄电池内的电量，通过第二电量检测模块能够检测机载电池组内的电量，并通过电源切换控制器进行所使用电源的切换，从而提高无人机的续航能力。蓄电池和机载电池组可以实现多余能量的存储，以及在能量不足时提供补充能量或在异常状态时提供应急电源等，有效提高供电系统的能源利用率，同时进一步提高了供电系统的供电稳定性，以及延长无人机的续航时间。

本实用新型还包括主控制器，主控制器通过无线通信模块与远程控制平台无线连接，从而实现无人机的远程控制与远程监测。

本实用新型还包括定位模块，定位模块与主控制器电连接，从而能够实现无人机的精确定位，能够实现无人机位置的远程监测。

本实用新型还包括电池寿命报警器，蓄电池和机载电池组均与电池寿命报警器电连接。电池寿命报警器的设置，能够在蓄电池和机载电池组的充放电次数达到次数限额，和/或，蓄电池和机载电池组的单次充电储电量未达到储电量限额时，向远程控制平台发送电池寿命报警信号。

蓄电池与无人机负载之间以及机载电池组与无人机负载之间均设置有变压器。通过变压器可调节蓄电池和机载电池组输出的电压值，以适用于无人机负载的工作电压需求。

电源切换控制器包括第一电量阈值设定模块、第二电量阈值设定模块、第一电量比对模块、第二电量比对模块和供电切换模块，第一电量阈值设定模块和第一电量检测模块均与第一电量比对模块电连接，第二电量阈值设定模块和第二电量检测模块均与第二电量比对模块电连接，第一电量比对模块和第二电量比对模块均与供电切换模块电连接。

第一电量阈值设定模块用于预设蓄电池的电量切换阈值，比如5％，第二电量阈值设定模块用预设机载电池组的电量切换阈值，比如5％，第一电量检测模块对蓄电池的剩余电量进行实时监测，并输入至第一电量比对模块，当剩余电量低于蓄电池的电量切换阈值时，供电切换模块将无人机负载供电电源切换至机载电池组；第二电量检测模块对机载电池组的剩余电量进行实时监测，并输入至第二电量比对模块，当剩余电量低于机载电池组的电量切换阈值时，供电切换模块将无人机负载供电电源切换至蓄电池，从而能够进一步提高了供电系统的供电稳定性，以及延长无人机的续航时间。

光伏供电装置包括太阳能电池板和光伏充电控制器，太阳能电池板通过光伏充电控制器与蓄电池相连接。太阳能电池板用于将太阳能转化为电能，光伏充电控制器用于将太阳能电池板输出的电流进行稳压整流，从而得到电压稳定的电流源。

机载电池组包括金属空气电池、超级电容、金属空气电池控制模块、超级电容充电管理模块和充电控制模块；金属空气电池以及超级电容的电能输出端与电源切换控制器的输入端连接，金属空气电池控制模块和超级电容充电管理模块均与充电控制模块电连接，金属空气电池与金属空气电池控制模块电连接，超级电容与超级电容充电管理模块电连接。

金属空气电池对超级电容充电。在整个飞行过程中，由于超级电容存储的电量本身不大，所以在启动加速爬坡的过程中电量是可能会用完的，所以在飞行过程中金属空气电池通过超级电容充电管理模块对超级电容充电，保证超级电容在需要的时候发挥作用。充电控制模块分别对金属空气电池和超级电容的输出功率进行实时控制，并通过超级电容充电管理模块实现金属空气电池对超级电容的安全电流充电，对超级电容有较好的保护作用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种无人机组合供电装置，其特征在于，包括：光伏供电装置、蓄电池、第一电量检测模块、机载电池组、第二电量检测模块和电源切换控制器，其中，所述光伏供电装置与所述蓄电池电连接，所述蓄电池与所述第一电量检测模块电连接，所述机载电池组与所述第二电量检测模块电连接，所述第一电量检测模块和所述第二电量检测模块均与所述电源切换控制器电连接，所述蓄电池和所述机载电池组均通过所述电源切换控制器与无人机负载相连。

2.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，还包括电池寿命报警器，所述蓄电池和所述机载电池组均与所述电池寿命报警器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，所述蓄电池与所述无人机负载之间以及所述机载电池组与所述无人机负载之间均设置有变压器。

4.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，所述电源切换控制器包括第一电量阈值设定模块、第二电量阈值设定模块、第一电量比对模块、第二电量比对模块和供电切换模块，所述第一电量阈值设定模块和所述第一电量检测模块均与所述第一电量比对模块电连接，所述第二电量阈值设定模块和所述第二电量检测模块均与所述第二电量比对模块电连接，所述第一电量比对模块和所述第二电量比对模块均与所述供电切换模块电连接。

5.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，光伏供电装置包括太阳能电池板和光伏充电控制器，所述太阳能电池板通过所述光伏充电控制器与所述蓄电池相连接。

6.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，所述机载电池组包括金属空气电池、超级电容、金属空气电池控制模块、超级电容充电管理模块和充电控制模块；所述金属空气电池以及所述超级电容的电能输出端与所述电源切换控制器的输入端连接，所述金属空气电池控制模块和所述超级电容充电管理模块均与所述充电控制模块电连接，所述金属空气电池与所述金属空气电池控制模块电连接，所述超级电容与所述超级电容充电管理模块电连接。

7.根据权利要求1所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，还包括主控制器，所述主控制器通过无线通信模块与远程控制平台无线连接。

8.根据权利要求7所述的一种无人机组合供电装置，其特征在于，还包括定位模块，所述定位模块与所述主控制器电连接。

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