一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，屬于可再生能源利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著低碳經(jīng)濟(jì)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主旋律和小型無(wú)人機(jī)的逐漸興起，而新能源作為國(guó)務(wù)院確定的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，必將成為今后中國(guó)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。然而，隨著無(wú)人機(jī)行業(yè)的逐步壯大，利用無(wú)人機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越多，無(wú)人機(jī)將會(huì)變成我們生活不可或缺的部分；而無(wú)人機(jī)的充電則是主要環(huán)節(jié)之一，必須與無(wú)人機(jī)其他領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)共同協(xié)調(diào)發(fā)展。傳統(tǒng)的的充電方式是電力部門的電源通過有線充電，存在許多方面的缺陷。本實(shí)用新型存在以下優(yōu)點(diǎn)1.風(fēng)光電相互結(jié)合既可以節(jié)省能源又可以保證能源的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)；2.采用無(wú)線充電裝置可減少人工作業(yè)；3.運(yùn)營(yíng)成本低，充電方便。以上因素將會(huì)使無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)更加快速的發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型的目的:本實(shí)用新型是為了解決傳統(tǒng)市電充電存在的缺陷和有線充電方式的不方便，提供一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，以用于無(wú)人機(jī)的充電系統(tǒng)，通過風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，太陽(yáng)能光伏效應(yīng)發(fā)電技術(shù)，同時(shí)輔以市電裝置3、蓄電池組5和無(wú)線充電裝置7，可以滿足無(wú)人機(jī)8充電的需求。
[0004]技術(shù)方案:一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、太陽(yáng)能電池板2、市電裝置3、風(fēng)光互補(bǔ)控制器4、蓄電池組5、能量管理控制器6、無(wú)線充電裝置7和無(wú)人機(jī)8 ;所述太陽(yáng)能電池板2用于太陽(yáng)能發(fā)電；所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)I用于風(fēng)力發(fā)電；所述市電裝置3用于市電電力供應(yīng)；所述蓄電池組5用于儲(chǔ)存和釋放電能；所述的風(fēng)光互補(bǔ)控制器4用于控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽(yáng)能電池板2輸出的電壓，防止電壓的過充，過放，太陽(yáng)能電池板2的反充以及蓄電池組5的反接，使得電能能夠穩(wěn)定而安全的儲(chǔ)存到蓄電池組5中；所述的能量管理控制器4用于監(jiān)測(cè)蓄電池組5的放電電壓和控制開關(guān)的切換，所述的無(wú)線充電裝置7通過無(wú)線的方式給無(wú)人機(jī)8充電，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線充電裝置，使充電變得更加方便。
[0005]所述太陽(yáng)能電池板2、風(fēng)力發(fā)電機(jī)I連接到風(fēng)光互補(bǔ)控制器4 ;所述風(fēng)光電互補(bǔ)控制器4輸出端連接到蓄電池組5 ;所述市電裝置3和蓄電池組5輸出端連接到能量管理控制器6 ;所述能量管理控制器6輸出端連接到無(wú)線充電裝置7 ;所述無(wú)線充電裝置7輸出端連接到無(wú)人機(jī)8。
[0006]所述的能量管理控制器6用于監(jiān)測(cè)蓄電池組5的放電電壓和控制開關(guān)的切換，當(dāng)蓄電池組5的放電電壓下降到保護(hù)點(diǎn)電壓時(shí)，蓄電池組5輸電壓出端斷開，市電裝置3電壓輸出端閉合，從而使無(wú)線充電裝置7的接收端獲得持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)；當(dāng)蓄電池組5的電量達(dá)到要求時(shí)，蓄電池組5電壓輸出端閉合，市電裝置3電壓輸出端斷開，從而保證無(wú)線充電裝置7輸入端的電壓持續(xù)穩(wěn)定的供應(yīng)。
[0007]無(wú)線充電裝置7通過無(wú)線傳輸?shù)姆绞浇o無(wú)人機(jī)8充電，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線充電裝置，使充電變得更加方便；本無(wú)線充電裝置7包括能量接收裝置和能量發(fā)送裝置，采用磁共振的方式，相對(duì)于傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)充電方式兩線圈之間的有效距離增加，線圈之間的吻合程度也大大降低；當(dāng)兩個(gè)裝置的頻率相同時(shí)就會(huì)產(chǎn)生共振，從而就可以實(shí)現(xiàn)能量的交換。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):使用方便，節(jié)約能源，采用太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電和市電互補(bǔ)可實(shí)現(xiàn)為無(wú)人機(jī)持續(xù)而穩(wěn)定的充電，這種方式既解決了由于能源不足而限制無(wú)人機(jī)作業(yè)范圍的問題，又不局限于電力部門檢修限電的制約；另外采用無(wú)線充電的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線充電，降低運(yùn)營(yíng)成本和減少人力。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理框圖
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。
[0011]如圖1所示，風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)包括:風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、太陽(yáng)能電池板2、市電裝置3、風(fēng)光互補(bǔ)控制器4、蓄電池組5、能量管理控制器6、無(wú)線充電裝置7和無(wú)人機(jī)8 ;所述太陽(yáng)能電池板2用于太陽(yáng)能發(fā)電；所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)I用于風(fēng)力發(fā)電；所述市電裝置3用于市電電力供應(yīng)；所述蓄電池組5用于儲(chǔ)存和釋放電能；所述的風(fēng)光互補(bǔ)控制器4用于控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽(yáng)能電池板2輸出的電壓，防止電壓的過充，過放，太陽(yáng)能的反充以及蓄電池的反接，使得電能能夠穩(wěn)定而安全的儲(chǔ)存到蓄電池組5中；所述的能量管理控制器6用于監(jiān)測(cè)蓄電池組5的放電電壓和控制開關(guān)的切換，所述的無(wú)線充電裝置7通過無(wú)線的方式給無(wú)人機(jī)8充電，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線充電裝置，使充電變得更加方便。
[0012]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、太陽(yáng)能電池板2連接到風(fēng)光互補(bǔ)控制器；所述風(fēng)光電互補(bǔ)控制器4輸出端連接到蓄電池組5 ;所述市電裝置3和蓄電池組5輸出端連接到能量管理控制器6 ;所述能量管理控制器6輸出端連接到無(wú)線充電裝置7 ;所述無(wú)線充電裝置7輸出端連接到無(wú)人機(jī)8。
[0013]所述的風(fēng)光互補(bǔ)控制器4用于控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽(yáng)能電池板2輸出的電壓，防止電壓的過充，過放，太陽(yáng)能的反充以及蓄電池組5的反接，使得電能能夠穩(wěn)定而安全的儲(chǔ)存到蓄電池組5中。當(dāng)在夜間等光線不好的情況下，蓄電池組5的電壓可能會(huì)高于太陽(yáng)能電池板2的端電壓，控制器中的反充電路，以防止蓄電池組5對(duì)太陽(yáng)能電池板2產(chǎn)生反充；當(dāng)蓄電池組5接反時(shí)，控制器則不工作；當(dāng)使用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，蓄電池組5可能會(huì)發(fā)生開路或接觸不良，風(fēng)光互補(bǔ)控制器4中的保護(hù)電路會(huì)在蓄電池組5開路后保護(hù)自身不被破壞；當(dāng)在大風(fēng)或電壓狀態(tài)下，風(fēng)光互補(bǔ)控制器4中的保護(hù)電路會(huì)自動(dòng)剎車，以保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和蓄電池組5，當(dāng)在控制器過載情況下，風(fēng)光互補(bǔ)控制器4中的電路會(huì)自動(dòng)切斷，從而使風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽(yáng)能電池板2所發(fā)的電能穩(wěn)定的存儲(chǔ)到蓄電池組5中。
[0014]所述的能量管理控制器6用于監(jiān)測(cè)蓄電池組5的放電電壓和控制開關(guān)的切換，當(dāng)蓄電池組5的放電電壓下降到保護(hù)點(diǎn)電壓時(shí)，蓄電池組5輸電壓出端斷開，市電裝置3電壓輸出端閉合，從而使無(wú)線充電裝置7的接收端獲得持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)；當(dāng)蓄電池組5的電量達(dá)到要求時(shí)，蓄電池組5電壓輸出端閉合，市電裝置3電壓輸出端斷開，從而保證無(wú)線充電裝置7輸入端的電壓持續(xù)穩(wěn)定的供應(yīng)。
[0015]無(wú)線充電裝置7通過無(wú)線傳輸?shù)姆绞浇o無(wú)人機(jī)充電，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線充電裝置，使充電變得更加方便；本無(wú)線充電裝置包括能量接收裝置和能量發(fā)送裝置，采用磁共振的方式，相對(duì)于傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)充電方式兩線圈之間的有效距離增加，線圈之間的吻合程度也大大降低；當(dāng)兩個(gè)裝置的頻率相同時(shí)就會(huì)產(chǎn)生共振，從而就可以實(shí)現(xiàn)能量的交換。
[0016]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何的限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改，變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍；另外，在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所做的簡(jiǎn)單潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，其特征在于:包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)、太陽(yáng)能電池板⑵、市電裝置⑶、風(fēng)光互補(bǔ)控制器⑷、蓄電池組(5)、能量管理控制器(6)、無(wú)線充電裝置(7)和無(wú)人機(jī)⑶； 所述太陽(yáng)能電池板(2)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)連接到風(fēng)光互補(bǔ)控制器(4);所述風(fēng)光電互補(bǔ)控制器⑷輸出端連接到蓄電池組(5);所述市電裝置(3)和蓄電池組(5)輸出端連接到能量管理控制器(6);所述能量管理控制器(6)輸出端連接到無(wú)線充電裝置(7);所述無(wú)線充電裝置⑵輸出端連接到無(wú)人機(jī)(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，其特征是:所述的能量管理控制器(6)用于監(jiān)測(cè)蓄電池組(5)的放電電壓和控制開關(guān)的切換。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)光電互補(bǔ)的無(wú)人機(jī)無(wú)線充電系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板、市電裝置、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、蓄電池組、能源管理控制器、無(wú)線充電裝置和無(wú)人機(jī)；所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板連接到風(fēng)光互補(bǔ)控制器；所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器輸出端連接到蓄電池組；所述市電裝置和蓄電池組的輸出端均連接到能源管理控制器；所述能源管理控制器輸出端連接到無(wú)線充電裝置；所述無(wú)線充電裝置的輸出端連接到無(wú)人機(jī)。本實(shí)用新型既充分利用了風(fēng)能和太陽(yáng)能清潔能源，又運(yùn)用市電裝置保證電能持續(xù)供應(yīng)，同時(shí)又應(yīng)用無(wú)線充電裝置使的傳統(tǒng)的接觸式、固定式和有線式變?yōu)榉墙佑|式、移動(dòng)式和無(wú)線式充電；既解決了能源短缺的問題，又不受電力部門的檢修限電的制約。
【IPC分類】H02J17-00, H02J7-35
【公開號(hào)】CN204465152
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520028056
【發(fā)明人】趙文博, 鄭恩輝, 張豐, 王涵正
【申請(qǐng)人】中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日