曹陽


摘要 本實用新型屬于無人機巡檢領域,涉及無人機電池充放電保存柜。柜體恒溫、恒濕、防爆、阻燃,每層能根據電池型號同時插入10-18塊無人機電池進行充放電,節約材料成本:同時可實現無人值守,獨自完成充電任務,在一定程度達到降低成本、提高電池壽命的效果。
【關鍵詞】無人機 電池保存柜
1 無人機電池充放電保存柜技術背景
隨著無人機對輸電線路進行巡視工作的常態化開展,以供電部門為例,每個班組配置大疆系列無人機3臺,每臺飛機配置電池5塊電池。但目前每臺飛機只有一支電池充電器,充電器一次只能為一塊電池充電,一塊電池需要充電45分鐘到1小時,充滿5塊電池需要至少4小時。按正常巡視飛行工作開展,飛手每天按18: 00時返回辦公室,為保證第二天的工作,必須對5塊電池進行充電,即22:00才能完成電池的充電工作,且充電過程中需要人工對充滿的電池進行更換,耗時耗力。隨著今后電池配置數量的不斷增加,按照每臺飛機每天工作配置10塊電池考慮,飛手返回車間對電池充電的時間即成倍增加。簡單的依靠購買足夠的電池充電器使電池與充電器的數量匹配,但充好電后還需人工手動對充電器進行手工斷電和更換電池,無法實現自動斷電和切換電池。電池長時間過充,存在電池鼓包、燃燒、爆炸的風險,且12塊電池在同一區域內,錯綜復雜的線路交織在一起,如其中的一塊電池出問題,所引發的連鎖反應后果不堪設想。
2 無人機電池充放電保存柜的設計理念
無人機外出工作,常常要攜帶一定量的電池來支撐其順利完成任務,過去,無人機的電池一用一換,難以就地充電,如今的無人機經過改進后,可以實現用充電器為無人機電池充電,但過程要耗費大量的時間,外出攜帶的物質也隨之增加,不僅麻煩還存在安全的隱患。
無人機工作輕便化,智能化的問題亟待解決,而本實用新型的目的在于提供一種無人機電池充放電保存柜,柜體恒溫、恒濕、防爆、阻燃,每層能根據電池型號能同時插入10-18塊無人機電池進行充放電,同時該充電柜又是班組無人機電池管理、存放柜,實現無人值守、自動充(放)電、過充斷電保護、智能管理的功能。
3 無人機電池充放電保存柜的技術構成
本實用新型通過查閱大量的資料,整理了一系列對無人機電池改進的技術方案,在充分了解其存在的缺點和優勢后,針對可完善、可改進的結構設計,進行技術的創新和發明。經過反復的試驗、修改、驗證,最終確定最佳的設計方案,即無人機電池充放電保存柜。該保存柜的外觀和內部詳細構造如下:保存柜包括柜體和柜門,柜門與柜體鉸鏈連接;柜門上的鎖體與柜體上的鎖槽匹配;柜門上設置有把手;柜體內設置有若干個充電隔板,每個充電隔板上均勻分布有若干個充電隔艙,用于放置電池;充電隔板寬度與柜體內部寬度匹配;充電隔板兩側設置有凸體,與柜體內側的滑軌匹配;充電隔板上還設置有方形凹槽,凹槽上覆蓋有中空擋板,便于用手拉出;充電隔板上還設置有隔板指示燈;充電隔艙上設置有電極,用于給電池充電;充電隔艙上還設置有隔艙指示燈;柜體底部設置有電源接口;柜體背部和側面設置有若干散熱孔。保存柜的充電隔板為5個;充電隔艙為10 - 18個;柜門上嵌有透明材質;柜體底部各項角處設置有4個萬向輪散熱孔為6個。
詳細情況如圖所示:圖1為立體示意圖;圖2為正面示意圖;圖3為側面示意圖。
附圖標記:1-柜門,2-把手,3-充電隔艙,4-充電隔板,5-中空擋板,6-隔板指示燈,7-電源接口,8-萬向輪,9-透明材質,10-散熱孔,11-柜體。
4 無人機電池充放電保存柜的優勢
通過柜體多層結構,可以滿足對不同型號的無人機電池進行充放電管理,減少外出攜帶的物質,避免電池丟失、缺電的情況出現,解決了錯綜復雜的線路交織在一起所可能引發的連鎖反應問題。
每層隔板配備同一個型號的10-18塊電池充電隔,能夠同時進行分批充電,提升充電效率3倍以上,有效提高了電池的使用壽命,節約成本,體現高效、節能、環保的設計理念。
無人機工作結束后只需將電池插入對應充電隔艙內,進行定時設置后即可實現無人值守、自動充(放)電、過充斷電保護、智能管理的功能。解決了充好電后需人工手動對充電器進行手工斷電和更換電池的問題,實現自動斷電和切換電池;解決了電池長時間過充,電池鼓包、燃燒、爆炸的風險。
5 結束語
供電部門利用無人機對輸電線路進行常態化巡視工作可以有效的節約人力物力,但面對電池攜帶、充電時間、外部環境等因素的影響,實用新型的無人機電池充放電保存柜能提供便捷的充電放電,節約充電時間,具有更高安全性能和使用效率,能更好的適應室外工作環境。但是,以上優選實施例子僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管通過上述優選實施例子已經進行了詳細的描述,但本領域技術人員應當理解,可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權利要求書所限定的范圍。
參考文獻
[1]陳華煒.電池組充放電方法及裝置[P].中國專利:CN106941269A,2017.
[2]陳玉輝,楊辰飆,姜雯,一種新型變電站蓄電池在線健康管理技術[J].電力與能源,2018, 39 (02): 142-146.
[3]黃凱.鋰離子電池成組應用技術及性能狀態參數估計策略研究[D].河北工業大學,2016.