曹陽
摘要 本實(shí)用新型屬于無人機(jī)巡檢領(lǐng)域,涉及無人機(jī)電池充放電保存柜。柜體恒溫、恒濕、防爆、阻燃,每層能根據(jù)電池型號(hào)同時(shí)插入10-18塊無人機(jī)電池進(jìn)行充放電,節(jié)約材料成本:同時(shí)可實(shí)現(xiàn)無人值守,獨(dú)自完成充電任務(wù),在一定程度達(dá)到降低成本、提高電池壽命的效果。
【關(guān)鍵詞】無人機(jī) 電池保存柜
1 無人機(jī)電池充放電保存柜技術(shù)背景
隨著無人機(jī)對(duì)輸電線路進(jìn)行巡視工作的常態(tài)化開展,以供電部門為例,每個(gè)班組配置大疆系列無人機(jī)3臺(tái),每臺(tái)飛機(jī)配置電池5塊電池。但目前每臺(tái)飛機(jī)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(shí),充滿5塊電池需要至少4小時(shí)。按正常巡視飛行工作開展,飛手每天按18: 00時(shí)返回辦公室,為保證第二天的工作,必須對(duì)5塊電池進(jìn)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(duì)充滿的電池進(jìn)行更換,耗時(shí)耗力。隨著今后電池配置數(shù)量的不斷增加,按照每臺(tái)飛機(jī)每天工作配置10塊電池考慮,飛手返回車間對(duì)電池充電的時(shí)間即成倍增加。簡(jiǎn)單的依靠購(gòu)買足夠的電池充電器使電池與充電器的數(shù)量匹配,但充好電后還需人工手動(dòng)對(duì)充電器進(jìn)行手工斷電和更換電池,無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷電和切換電池。電池長(zhǎng)時(shí)間過充,存在電池鼓包、燃燒、爆炸的風(fēng)險(xiǎn),且12塊電池在同一區(qū)域內(nèi),錯(cuò)綜復(fù)雜的線路交織在一起,如其中的一塊電池出問題,所引發(fā)的連鎖反應(yīng)后果不堪設(shè)想。
2 無人機(jī)電池充放電保存柜的設(shè)計(jì)理念
無人機(jī)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(wù),過去,無人機(jī)的電池一用一換,難以就地充電,如今的無人機(jī)經(jīng)過改進(jìn)后,可以實(shí)現(xiàn)用充電器為無人機(jī)電池充電,但過程要耗費(fèi)大量的時(shí)間,外出攜帶的物質(zhì)也隨之增加,不僅麻煩還存在安全的隱患。
無人機(jī)工作輕便化,智能化的問題亟待解決,而本實(shí)用新型的目的在于提供一種無人機(jī)電池充放電保存柜,柜體恒溫、恒濕、防爆、阻燃,每層能根據(jù)電池型號(hào)能同時(shí)插入10-18塊無人機(jī)電池進(jìn)行充放電,同時(shí)該充電柜又是班組無人機(jī)電池管理、存放柜,實(shí)現(xiàn)無人值守、自動(dòng)充(放)電、過充斷電保護(hù)、智能管理的功能。
3 無人機(jī)電池充放電保存柜的技術(shù)構(gòu)成
本實(shí)用新型通過查閱大量的資料,整理了一系列對(duì)無人機(jī)電池改進(jìn)的技術(shù)方案,在充分了解其存在的缺點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)后,針對(duì)可完善、可改進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),進(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)明。經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)、修改、驗(yàn)證,最終確定最佳的設(shè)計(jì)方案,即無人機(jī)電池充放電保存柜。該保存柜的外觀和內(nèi)部詳細(xì)構(gòu)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(shè)置有把手;柜體內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)充電隔板,每個(gè)充電隔板上均勻分布有若干個(gè)充電隔艙,用于放置電池;充電隔板寬度與柜體內(nèi)部寬度匹配;充電隔板兩側(cè)設(shè)置有凸體,與柜體內(nèi)側(cè)的滑軌匹配;充電隔板上還設(shè)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(shè)置有隔板指示燈;充電隔艙上設(shè)置有電極,用于給電池充電;充電隔艙上還設(shè)置有隔艙指示燈;柜體底部設(shè)置有電源接口;柜體背部和側(cè)面設(shè)置有若干散熱孔。保存柜的充電隔板為5個(gè);充電隔艙為10 - 18個(gè);柜門上嵌有透明材質(zhì);柜體底部各項(xiàng)角處設(shè)置有4個(gè)萬向輪散熱孔為6個(gè)。
詳細(xì)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(cè)面示意圖。
附圖標(biāo)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(zhì),10-散熱孔,11-柜體。
4 無人機(jī)電池充放電保存柜的優(yōu)勢(shì)
通過柜體多層結(jié)構(gòu),可以滿足對(duì)不同型號(hào)的無人機(jī)電池進(jìn)行充放電管理,減少外出攜帶的物質(zhì),避免電池丟失、缺電的情況出現(xiàn),解決了錯(cuò)綜復(fù)雜的線路交織在一起所可能引發(fā)的連鎖反應(yīng)問題。
每層隔板配備同一個(gè)型號(hào)的10-18塊電池充電隔,能夠同時(shí)進(jìn)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(jié)約成本,體現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保的設(shè)計(jì)理念。
無人機(jī)工作結(jié)束后只需將電池插入對(duì)應(yīng)充電隔艙內(nèi),進(jìn)行定時(shí)設(shè)置后即可實(shí)現(xiàn)無人值守、自動(dòng)充(放)電、過充斷電保護(hù)、智能管理的功能。解決了充好電后需人工手動(dòng)對(duì)充電器進(jìn)行手工斷電和更換電池的問題,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷電和切換電池;解決了電池長(zhǎng)時(shí)間過充,電池鼓包、燃燒、爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
5 結(jié)束語
供電部門利用無人機(jī)對(duì)輸電線路進(jìn)行常態(tài)化巡視工作可以有效的節(jié)約人力物力,但面對(duì)電池?cái)y帶、充電時(shí)間、外部環(huán)境等因素的影響,實(shí)用新型的無人機(jī)電池充放電保存柜能提供便捷的充電放電,節(jié)約充電時(shí)間,具有更高安全性能和使用效率,能更好的適應(yīng)室外工作環(huán)境。但是,以上優(yōu)選實(shí)施例子僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例子已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
參考文獻(xiàn)
[1]陳華煒.電池組充放電方法及裝置[P].中國(guó)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(shù)[J].電力與能源,2018, 39 (02): 142-146.
[3]黃凱.鋰離子電池成組應(yīng)用技術(shù)及性能狀態(tài)參數(shù)估計(jì)策略研究[D].河北工業(yè)大學(xué),2016.