[发明专利]一种无人编队运动平台电源供给装置

说明书

本发明公开了一种无人编队运动平台电源供给装置，包括能量供给单元、能量发射单元、能量接收单元和能量管理单元；能量供给单元，在整个系统中提供能量源，包括柴油发电机组、储能电池组、太阳能光伏组件以及车辆；能量发射单元，包括微波发射天线、激光发射天线、磁耦合发射天线；所述的能量接收单元包括微波接收天线、激光接收天线、磁耦合接收天线；能量管理单元包括微波无线能量传输管理模块、激光无线能量传输管理模块和磁耦合无线能量传输管理模块。本发明弥补了单一供电方式的缺点以及能量的泛在获取，增加了对于充电目标种类和位置的适应性。

技术领域

本发明涉及供电和电源技术领域，尤其涉及一种无人编队运动平台的电源供给装置。

背景技术

目前大多数无人编队运动平台的电源保障，仍采用电池进行储能和有线插拔式对电池进行充电，降低了无人编队的续航时间和续航里程。

现有技术采用有线充电方式对电池进行充电，供电插头不匹配，自动性差，机动性差，人员参与度高，可能会导致充电电池爆炸，因此存在着一定的安全隐患，也有着使人身安全受到损害的风险。

对于无人编队运动平台而言，其承担的使命任务多元化，因此对其电源保障系统也提出了多样化的要求，而现有无人运动平台所用的电源保障系统技术体制较为单一，难以满足其多样化的任务需求。

针对现有无人编队运动平台电源保障中存在的供电效率低、自动性差以及存在安全隐患的问题，同时为适应不同的任务需求以选择不同的供能方式，提高电源保障的适应性，需要研发一种针对无人编队运动平台的电源保障系统及保障方法。

发明内容

针对现有无人编队运动平台电源保障中存在的供电效率低、自动性差以及存在安全隐患的问题，同时为适应不同的任务需求以选择不同的供能方式，提高电源保障的适应性，本发明公开了一种无人编队运动平台电源供给装置。

本发明公开了一种无人编队运动平台电源供给装置，包括能量供给单元、能量发射单元、能量接收单元和能量管理单元。

所述的能量供给单元，在整个系统中提供能量源，能量供给单元包括柴油发电机组、储能电池组、太阳能光伏组件以及车辆。柴油发电机与太阳能光伏组件用于产生电能，储能电池组用于储存电能，柴油发电机与太阳能光伏组件并联联入储能电池组，将产生的电能输入储能电池组进行存储。太阳能光伏组件包括太阳能电池板和光伏充电机，储能电池组包括电池组本体、储能变流器、交流总线、电网和三相接触器；太阳能电池板通过光伏充电机与电池组本体和储能变流器连接，储能变流器通过交流总线与电网并网并给负载供电，电网与储能变流器之间设有三相接触器，储能变流器通过控制三相接触器实现电网的接入或断开。

当工作环境对于噪声侦测和红外侦测的要求不苛刻或者在无太阳光的天气状态恶劣的情况下，能量供给单元采取柴油机组件发电供能的方式；当工作环境对于噪声侦测和红外侦测的要求及其苛刻或者在太阳光照强度充足的情况下，能量供给单元采取太阳能光伏组件和储能电池供能的方式。进一步地，能量供给单元搭配大型储能电池组，以将两种发电组件产生的且未被消耗的电能储存起来，以备需要时使用。

所述的能量发射单元，包括微波发射天线、激光发射天线、磁耦合发射天线。能量供给单元的太阳能光伏组件与微波发射天线、激光发射天线、磁耦合发射天线分别连接，用于将所储存的电能输出给三类发射天线。

当三类发射天线的输出功率大于输入功率时，能量供给单元的太阳能光伏组件向三类发射天线提供电能，当输出功率减弱并低于输入功率时，三类发射天线输出反馈信号给能量供给单元的太阳能光伏组件，使得太阳能光伏组件对能量供给单元产生的电能进行储存，实现能量节约。微波发射天线安装在能量供给单元所包含的车辆的车头和车厢外表面，即车头的前、左、右三个表面，以及车厢的后、左、右三个表面，共计6个表面；激光发射天线安装在能量供给单元所包含的车辆的车头的顶部；磁耦合发射天线安装在能量供给单元所包含的车辆的车厢的顶部。磁耦合发射天线安装在能量供给单元所包含的车辆的车厢的顶部，太阳能电池板安装在能量供给单元所包含的车辆的车厢顶部。