本發(fā)明涉及電源管理系統(tǒng)，尤其涉及飛行器的電源管理系統(tǒng)。

背景技術：

由于現(xiàn)有的飛行器電池包串聯(lián)在一起，對其充電時，只能同時對多個電池包同時充電，充電效率極差，且由于電池包的具體內(nèi)阻等差異，不但使得電池包之間的電量難以均衡，且充電時容易損壞電池包。

故，急需一種可解決上述問題的飛行器及電源管理系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種飛行器電源管理系統(tǒng)及飛行器，在充電時，使得充電中的各個電池包之間的電壓最大可能的保持均衡，且提高充電效率。

為了實現(xiàn)上有目的，本發(fā)明公開了一種飛行器電源管理系統(tǒng)，包括N個電池包、采集N個電池包監(jiān)控數(shù)據(jù)的檢測模塊，及充電機，N個所述電池包并聯(lián)設置，N大于等于2，所述充電機包括與N個所述電池包對應連接的N路充電回路以對所述電池包充電，每路所述充電回路上設有一充電開關，所述充電機與所述檢測模塊相連以獲取每一所述電池包的總電壓并對N個所述總電壓進行排序，依次導通總電壓最低的電池包對應的充電開關，直至N個所述充電開關導通。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明從電壓最低的電池包依次對各個電池包充電，使得充電中的各個電池包之間的電壓最大可能的保持均衡，且提高充電效率。其中，本發(fā)明的飛行器可為無人機、輕型或者運動型的航空器、飛行汽車等等。

較佳地，每一所述電池包分別包括多節(jié)單體電芯，所述檢測模塊還檢測N個所述電池包中每節(jié)單體電芯電壓值，所述充電機還獲取每一所述電池包中每節(jié)單體電芯電壓值，并在對應電池包中每節(jié)單體電芯電壓值或電池包總電壓達到截止電壓時，斷開對應的充電開關，直至N個所述充電開關斷開，增加充電的安全性。

較佳地，所述充電機計算所述充電開關斷開和/或導通的數(shù)目，并依據(jù)所述充電開關斷開數(shù)目和/或導通數(shù)目實時調整N路所述充電回路的總充電電壓和/或總充電電流。

較佳地，所述飛行器電源管理系統(tǒng)還包括與N個所述電池包對應的N個BMS模塊和一BMS主機，所述BMS模塊一端與對應的電池包相連，采集所述電池包的監(jiān)控數(shù)據(jù)并對所述電池包進行安全監(jiān)控管理，所述BMS模塊另一端與BMS主機相連以將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)輸送至所述BMS主機，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)包括每一所述電池包的總電壓，所述充電機與所述BMS主機通訊以獲取每一所述電池包的總電壓。本發(fā)明將多個電池包獨立設置，且每一電池包具有獨立的放電回路、充電回路和BMS模塊，不但可以對每一電池包進行獨立監(jiān)控、獨立充電，增加電池包的使用壽命和使用安全度。

具體地，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)還包括所述電池包的電壓、溫度、電量、每一單體電芯的內(nèi)阻和每一單體電芯的電壓。

更佳地，所述飛行器電源管理系統(tǒng)還包括與N個所述電池包對應的N個放電回路、N個所述放電回路相互獨立設置。本方案對飛行器多個動力源提供獨立的供電回路，提高飛行器的使用安全性和控制精準度。

更佳地，N個所述電池包分散安裝于飛行器上并通過所述放電回路對對應位置的驅動電機供電。

更佳地，所述飛行器電源管理系統(tǒng)還包括4個備用電池包，四個所述備用電池包分別設于飛行器的前后左右四個位置，并分別連接有一備用放電回路。四個冗余備份可最大限度的確保飛行器前后左右處電池包損壞、缺電等原因造成不能正常供電時，可提供備用電源，確保飛行器正常降落。

較佳地，N大于等于20。

本發(fā)明還公開了一種飛行器，包括若干個驅動電機和飛行器電源管理系統(tǒng)，所述飛行器電源管理系統(tǒng)如上所示，所述飛行器電源管理系統(tǒng)還包括與N個所述電池包對應的N個放電回路、N個所述放電回路相互獨立設置，N個所述放電回路分別連接若干個所述驅動電機，并分別對所述驅動電機供電。

較佳地，若干個所述驅動電機分散設于所述飛行器的對應位置，N個所述電池包臨近對應所述驅動電機設置。

較佳地，所述飛行器放電管理系統(tǒng)還包括4個備用電池包，四個所述備用電池包分別設于飛行器的前后左右四個位置，并分別連接有一備用放電回路，所述備用放電回路分別連接對應位置的驅動電機。

附圖說明

圖1是本發(fā)明第一實施例中所述飛行器電源管理系統(tǒng)的結構框圖。

圖2是本發(fā)明第二實施例中所述飛行器電源管理系統(tǒng)的結構框圖。

圖3是本發(fā)明第三實施例中所述飛行器電源管理系統(tǒng)的部分結構框圖。

具體實施方式

為詳細說明本發(fā)明的技術內(nèi)容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。

參考圖1，在本發(fā)明的第一實施例中，公開了一種飛行器，包括若干個驅動電機50和飛行器電源管理系統(tǒng)100，所述飛行器電源管理系統(tǒng)100包括40個電池包30、與40個所述電池包30對應的40個放電回路31、40個BMS模塊20，及充電機40和一BMS主機10，40個所述電池包30并聯(lián)設置，40個所述放電回路31相互獨立設置，每一所述電池包30分別包括多節(jié)單體電芯，所述BMS模塊20一端與對應的電池包30相連，采集所述電池包30的監(jiān)控數(shù)據(jù)并對所述電池包30進行安全監(jiān)控管理，所述BMS模塊20另一端與BMS主機10相連以將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)輸送至所述BMS主機10，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)包括每一所述電池包的總電壓，所述充電機40包括與40個所述電池包30對應連接的40路充電回路41以對所述電池包30充電，每路所述充電回路41上設有一充電開關K，所述充電機40與所述BMS主機10通訊以獲取40個所述電池包30的總電壓并對40個所述總電壓進行排序，依次導通總電壓最低的電池包30對應的充電開關，直至40個所述充電開關K導通。40個所述放電回路31分別連接40個驅動電機50并分別對40個所述驅動電機50供電。當然，所述電池包的數(shù)量還可以是2個、3個等數(shù)目，或者20個、30個等20個以上數(shù)目。當然，參考圖2，在本發(fā)明的第二實施例中，通過一檢測模塊20’直接獲取每一所述電池包的總電壓以替換BMS模塊20和BMS主機10。

其中，驅動電機50的功率由飛控系統(tǒng)控制，再次不予詳述。

其中，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)還包括所述電池包中每節(jié)單體電芯電壓值，所述充電機10還獲取每一所述電池包30中每節(jié)單體電芯電壓值，并在對應電池包30中每節(jié)單體電芯電壓值或電池包總電壓達到截止電壓時，斷開對應的充電開關K，直至40個所述充電開關K斷開。增加充電的安全性。其中，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)還包括所述電池包30的電壓、溫度、電量和每一單體電芯的內(nèi)阻。

較佳者，所述充電機10計算所述充電開關K斷開和/或導通的數(shù)目，并依據(jù)所述充電開關K斷開數(shù)目和/或導通數(shù)目實時調整40路所述充電回路41的總充電電壓和/或總充電電流。

較佳者，40個所述驅動電機分散設于所述飛行器的對應位置，40個所述電池包臨近對應所述驅動電機設置。

參考圖1，描述本發(fā)明所述飛行器放電管理系統(tǒng)100的工作原理，當充電機400接外部電源開始進行充電時，BMS模塊20采集電池包30的總電壓并將其上報至BMS主機10，BMS主機10將電池包30的總電壓輸送至充電機10，充電機10對所有的電池包30的總電壓由低至高的進行實時排序，找出總電壓最低的電池包30，例如電池包30依據(jù)總電壓進行由低至高排序分別為：第3個電池包、第5個電池包、第2個電池包、第6個電池包等等直至所有的電池包。故，充電機10導通第3個電池包的充電開關K以對第3個電池包進行充電，當?shù)?個電池包的總電壓到達第5個電池包的總電壓時，第5個電池包和第3個電池包同時成為總電壓最低的電池包，充電機導通第5個電池包以同時對第3、5個電池包充電，從而依次導通第2個電池包、第6個電池包等等直至所有的電池包。

在充電的同時，BMS模塊20還采集每一電池包30中所有單體電芯的電壓值，并將其通過BMS主機10輸送至充電機40，此時設置一個滿電電壓，本實施例中，規(guī)定電池包內(nèi)電壓任一單體電芯的電壓到達4.20V，或者電池包30的總電壓達到4.2V*該電池包內(nèi)單體電芯節(jié)數(shù)。當電池包30的總電壓值或者其內(nèi)任一單體電芯的電壓值到達預設的滿電電壓時，充電機10控制該電池包30的充電開關K斷開，直至斷開所有的充電開關K。其中，判斷電池包30內(nèi)電壓任一單體電芯的電壓是否到達滿電電壓，以及判斷所述電池包30的總電壓是否到達滿電電壓的執(zhí)行單元可以為BMS模塊20，也可以為BMS主機10，也可以為充電機40。

其中，充電過程中，所述充電機10還計算所述充電開關K斷開和/或導通的數(shù)目，并依據(jù)所述充電開關K斷開數(shù)目和/或導通數(shù)目實時調整40路所述充電回路的總充電電壓和/或總充電電流。其中，具體的調整規(guī)則由本領域技術人員依據(jù)實際需要進行設置，可以通過一個對照表進行調節(jié)，也可以依據(jù)公式進行調節(jié)。導通的充電開關K的數(shù)目越多，總充電電流越大。斷開的充電開關K的數(shù)目越大，總充電電流越小。

參考圖3，在本發(fā)明第三實施例中，所述飛行器電源管理系統(tǒng)100a還包括4個備用電池包301，四個所述備用電池301包分別設于飛行器的前后左右四個位置，并分別連接有一備用放電回路32。其中，飛行器前后左右的四個位置分別至少設置一個驅動電機50，四個位置至少有一個驅動電機連接備用電池包301的備用放電回路32。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。