1.氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,氫鋰混動無人機(jī)上設(shè)有鋰電池(300)和氫燃料電池(200),其特征在于,所述氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,對所述鋰電池(300)和所述氫燃料電池(200)進(jìn)行能量管理控制,具體為:如果所述氫燃料電池(200)的第二電量小于所述無人機(jī)飛行的所需功率則增加所述氫燃料電池(200)的供電量或啟動所述鋰電池(300)以進(jìn)行混合供電;若增加所述氫燃料電池(200)的供電量后,所述氫燃料電池(200)的第二電量還是小于所述無人機(jī)飛行的所需功率則啟動所述鋰電池(300)以進(jìn)行混合供電;如果所述氫燃料電池(200)的第二電量大于所述無人機(jī)飛行的所需功率則由所述氫燃料電池(200)單獨供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,對所述氫燃料電池(200)的外部環(huán)境溫度進(jìn)行熱管理控制,具體為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,對所述氫燃料電池(200)進(jìn)氣側(cè)進(jìn)行進(jìn)氣溫濕度控制,具體為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,控制所述氫燃料電池(200)的排氣,具體為:在所述氫燃料電池(200)的排氣口(202)設(shè)置排氣閥,所述氫燃料電池(200)每間隔一個排氣時間t1則打開所述排氣閥進(jìn)行排氣一次;或所述氫燃料電池(200)的性能每下降指定值q則打開所述排氣閥進(jìn)行排氣一次。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,當(dāng)所述氫燃料電池(200)連接負(fù)載工作時,所述氫燃料電池(200)的性能每下降1%-2%則排氣一次,若達(dá)到排氣時間t2后還未出現(xiàn)性能下降,則根據(jù)排氣時間t2排氣一次,t2≤60s。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理方法,其特征在于,對所述排氣進(jìn)行熱管理控制,具體為:采集所述氫燃料電池(200)的排氣的溫度,當(dāng)所述排氣的溫度低于第三設(shè)定溫度時,至少部分所述排氣與空氣進(jìn)行混合后進(jìn)入所述氫燃料電池(200)的進(jìn)氣側(cè)以增加進(jìn)氣側(cè)的氣體溫度;當(dāng)所述排氣的溫度高于第四設(shè)定溫度時,所述排氣直接排出或至少部分所述排氣進(jìn)行降溫處理后與空氣進(jìn)行混合后進(jìn)入所述氫燃料電池(200)的進(jìn)氣側(cè)。
8.氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),氫鋰混動無人機(jī)包括設(shè)置在機(jī)身(100)內(nèi)的儲氫瓶(400)、鋰電池(300)和氫燃料電池(200),所述氫燃料電池(200)和所述機(jī)身(100)的底板(101)之間具有散熱空間;其特征在于,所述氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng)包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于:所述電源控制模塊(2)首先采集所述鋰電池(300)的第一電量,并判斷所述鋰電池(300)的第一電量是否滿足所述無人機(jī)的啟動功率需求,若不滿足則進(jìn)行鋰電池(300)充電或者更換鋰電池(300),直到滿足所述啟動功率需求后,由所述鋰電池(300)向所述無人機(jī)供電以進(jìn)行起動;主控模塊(1)根據(jù)采集的氫氣壓力向所述電源控制模塊(2)發(fā)送啟動所述氫燃料電池(200)的指令,所述電源控制模塊(2)啟動所述氫燃料電池(200),并對所述鋰電池(300)和所述氫燃料電池(200)進(jìn)行能量管理控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,還包括dc-dc轉(zhuǎn)換器(5),所述dc-dc轉(zhuǎn)換器(5)的輸入端連接所述氫燃料電池(200)和所述鋰電池(300)的供電輸出端,所述dc-dc轉(zhuǎn)換器(5)用于將所述氫燃料電池(200)的供電量和/或所述鋰電池(300)的供電量轉(zhuǎn)換為輸出電量后發(fā)送給動力系統(tǒng)以驅(qū)動所述無人機(jī)起動或飛行,所述氫燃料電池(200)通過所述dc-dc轉(zhuǎn)換器(5)能夠為所述鋰電池(300)充電。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述氫燃料電池?zé)峁芾砜刂颇K(3)包括:
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述空氣流道控制機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述第二空氣孔(103)處的分流板(104)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)通信連接所述主控模塊,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)的輸出端連接所述分流板(104),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)用于驅(qū)動所述分流板(104)打開或關(guān)閉所述第二空氣流道。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)固定設(shè)置在所述機(jī)身(100)上,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)驅(qū)動所述分流板(104)朝向所述機(jī)身(100)的內(nèi)部轉(zhuǎn)動能夠打開所述第二空氣流道,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(105)驅(qū)動所述分流板(104)從所述機(jī)身(100)的內(nèi)部朝向所述第二空氣孔(103)轉(zhuǎn)動能夠關(guān)閉所述第二空氣流道。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述第二空氣孔(103)設(shè)有兩個,兩個所述第二空氣孔(103)分別正對兩個所述氫燃料電池(200)設(shè)置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)身(100)的底板(101)上間隔且分散設(shè)有多個第一空氣孔(102)以形成第一空氣流道,設(shè)于所述機(jī)身(100)內(nèi)的所述氫燃料電池(200)通過所述第一空氣流道連通外界空氣以得到氧氣和進(jìn)行散熱。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述第二空氣孔(103)設(shè)置于多個所述第一空氣孔(102)的兩側(cè),所述分流板(104)轉(zhuǎn)動設(shè)于所述第二空氣孔(103)的靠近所述第一空氣孔(102)的一側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述氫燃料電池溫濕度控制模塊(4)包括:
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述排氣處理室(42)設(shè)于所述排氣管(203)上,所述排氣處理室(42)包括第二控制閥(423)、氣體干燥室(421)和濕度保持室(422),所述第二控制閥(423)的第一端口連接于所述排氣管(203),第二端口和第三端口分別連接所述氣體干燥室(421)和所述濕度保持室(422),所述氣體干燥室(421)和所述濕度保持室(422)對所述排氣分別處理和排出后混合并通過所述排氣管(203)進(jìn)入所述冷熱空氣混合室(41),所述第二控制閥(423)根據(jù)所述排氣的溫濕度調(diào)節(jié)所述排氣進(jìn)入所述氣體干燥室(421)和所述濕度保持室(422)的氣體流量,所述第一控制閥(43)設(shè)于所述冷熱空氣混合室(41)的前端。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述排氣處理室(42)設(shè)于所述排氣管(203)上,所述排氣處理室(42)包括冷凝水收集裝置(424)和分支管路(425),所述分支管路(425)設(shè)于所述冷凝水收集裝置(424)和所述排氣口(202)之間的所述排氣管(203)上,所述分支管路(425)上設(shè)有待加熱設(shè)備(700),經(jīng)過所述分支管路(425)的所述排氣在經(jīng)過所述待加熱設(shè)備(700)的換熱后溫度降低并進(jìn)入所述冷凝水收集裝置(424)進(jìn)行冷凝水收集,所述第一控制閥(43)設(shè)于所述冷凝水收集裝置(424)和所述冷熱空氣混合室(41)之間的所述排氣管(203)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述分支管路(425)和所述待加熱設(shè)備(700)分別設(shè)有多個并一一對應(yīng)設(shè)置,每個所述分支管路(425)通過第三控制閥(426)選擇性導(dǎo)通所述排氣管(203)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng),其特征在于,所述氫燃料電池溫濕度控制模塊(4)還包括泄放閥(44),所述泄放閥(44)設(shè)于所述氫燃料電池(200)的排氣管(203)上靠近所述排氣口(202)的一端。
22.氫鋰混動無人機(jī),其特征在于,包括權(quán)利要求8-21任一項所述的氫鋰混動無人機(jī)的電池管理系統(tǒng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的氫鋰混動無人機(jī),其特征在于,還包括散熱風(fēng)扇(500),所述散熱風(fēng)扇(500)設(shè)于機(jī)身(100)的內(nèi)部,所述散熱風(fēng)扇(500)的進(jìn)風(fēng)口朝向氫燃料電池(200),所述散熱風(fēng)扇(500)的出風(fēng)口朝向所述機(jī)身(100)的外側(cè)。