[发明专利]机载应急电源系统

说明书

技术领域

本发明涉及电源系统，具体的说，是涉及一种机载应急电源系统。

背景技术

目前，用于航空领域的电源系统主要有镉镍电池组和锌银电池组，其中锌银电池组抗低温性能和可靠性较差，且成本高，已逐渐被镉镍电池组替代。虽然镉镍电池组综合性能较好，但重量重、体积大，尤其是随着飞机战技指标的提高，镉镍电池组能量比较低的固有缺点已显得越发突出，严重影响新研发的无人直升机等飞行器的战技指标的进一步提高，因此，迫切需要一种重量轻、容量高的航空电源。

锂离子蓄电池具有能量比大、工作电压高、循环寿命长、自放电小等特点，特别是其重量轻和自放电小的特性，满足了武器装备对电源系统提出的小型化、轻型化、高可靠性的要求，而被广泛应用于军事通信、混合电动车、舰船、水下兵器、激光系统及航空航天等领域。

无人直升机作为一种新型飞机，其主要的应急电源就是化学电源系统，而普通的镉镍电池组虽然放电功率大，放电平稳可靠，但是重量大，能量密度低，容易发生漏液故障，低温性能差，自放电量大等缺点，由于无人直升机电源对重量轻、能量密度大，自放电小，低温性能优异、可靠性要求极高，因此传统的镉镍电池组不能符合无人直升机应用领域的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种新型的机载应急电源系统，解决传统技术中采用镉镍电池组作为电源系统导致的重量重、能量比小、可靠性差的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

机载应急电源系统，包括：锂离子电池组、浮充电智能保护板、供电插座、充电插座、断路器及整体组合外壳；所述锂离子电池组连接充电插座并通过断路器连接浮充电智能保护板，所述供电插座连接浮充电智能保护板；所述锂离子电池组、浮充电智能保护板设计在整体组合外壳内部。

进一步，所述锂离子电池组由6只锂离子单体电池串联而成，每只锂离子单体电池由3只锂离子电芯并联而成。

进一步，所述每只锂离子单体电池中的3只锂离子电芯的并联方式如下：将每只锂离子电芯的极耳打孔，采用导电圈并联极耳，并采用螺钉和螺母紧固。

进一步，所述导电圈采用Φ10mm的铜棒机加工成型，并进行镀镍处理。

进一步，所述锂离子电池组中的6只锂离子单体电之间采用1.5mm²导线焊锡串联，同时在每个单体电池上引出导线，作为信号线。

进一步，所述锂离子电池组经过ABS外壳和ABS盖封装。

进一步，所述ABS外壳采用2mm的ABS板经粘接而成，所述ABS盖采用2mm的ABS板加工制备。

进一步，所述整体组合外壳由高强度铝板制成，并设有加强筋。

进一步，所述浮充电智能保护板具备采用28V直流电对锂离子电池组进行浮充电和过充保护的功能。

本发明的有益效果是：采用锂离子电池组制作电源系统，重量轻、自放电小、能量密度高，且具有良好的稳定性和耐低温性能；浮充电智能保护板能够采用28V直流电进行充电，充电时以运算放大器为核心，通过将实际电池组电压与标准值比较，确定电池组的充电状态并加以控制，防止过充而损耗电池寿命；整体组合外壳采用高强度铝板折弯、焊接的方式加工而成，在壳体上局部地方作加强筋处理，产品可以直接用螺钉安装固定，安装简单方便。

附图说明

图1为锂离子单体电池示意图；

图2为由三只锂离子单体电池串联成电池组的示意图；

图3为串联电池组被封装后的示意图；

图4为电源系统外形图；

图5为电源系统各部分接线示意图；

图中，1为锂离子电芯，2为导电圈，3为信号线，4为1.5mm2导线，5为ABS外壳，6为ABS盖，7为供电插座，8为充电插座，9为断路器，10为组合外壳。

具体实施方式

本发明提供一种新型的机载应急电源系统，该系统包括锂离子电池组、浮充电智能保护板、供电插座、充电插座以及整体组合外壳。锂离子电池组由若干只高容量单体电池串联组合，单体电池由多只锂离子电芯并联制成；整体组合外壳采用高强铝板加工制成。该电源系统显著减轻了无人直升机应急用应急电源系统的重量，能够用28V直流电直接进行浮充电，具有过流保护功能，抗冲击振动性能良好，可作为无人直升机的应急电源，也可用作其他小型飞机的机载应急电源。需要指出的是，这里的“充电插座”是与地面充电系统配套使用的，用于对锂离子电池组进行充电，其在飞机上不参与任何工作；而“供电插座”是作为锂离子电池组放电的输出端，向外设供电使用的。