CN220865235U - 一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组，其中充电管家包括充电座、充电控制电路、冷源发生装置，所述充电座上具有至少一个充电工位；每个所述充电工位具有若干冷源输出口，所述若干冷源输出口设于每个充电工位的非底部位置；所述充电座内具有流道，该流道将所述冷源输出口与所述冷源发生装置的输出端连通以实现将冷源发生装置输出至所述冷源输出口。在本申请的方案中，由于冷源输出口设于充电工位的非底部位置，进而实现在对无人机电池的非底部位置进行散热处理。

Description

一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组

技术领域

本实用新型涉及电池充电设备技术领域，尤其是一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组。

背景技术

随着科技的进步，无人机的应用也越来越广泛。通常，无人机中安装有电池，电池为无人机提供电能。

现有的无人机朝着体积小重量轻的方向发展，因此电池的容量密度越来越高。在使用的时候，当前主流的无人机其锂电池续航时间通常为20-30分钟，而且电池使用完毕后，电池自身温度较高，电池电芯温度可达45C°，特别是夏季高温天气运行后，电芯温度可达50C°以上。

众所周知，在对电池进行充电的时候，如果电池的温度过高，其充电效率非常低下，影响了电池的充电和后续的使用。

因此，有必要在充电前对电池进行降温处理。理想的充电环境温度(5℃-40℃)可显著延长电池的使用寿命。夏季高温天气，电池自然降温至室温需要较长时间，这样会影响电池的循环使用率，极大地限制无人机效率。

另外的，对于充电过程，电池的温度也会有显著升高，因此对电池进行充电前和充电时全过程降温就显得很有必要。

比如现有技术1：专利申请号为201921619777.0，名为一种无人机电池充电器的专利申请公开了这样的一个技术方案，包括充电器、防护板，充电器安装在防护板内部，防护板配合安装于插座上，充电器内部嵌设有充电腔，防护板包括卡板与夹板，充电腔设有充电块、散热孔、支撑板，充电块通过焊接连接于防护板一侧，散热孔嵌设于充电腔底部，支撑板置于散热孔同一水平面，支撑板下方设有散热腔。该技术通过散热孔和散热腔的设置实现对充电腔底部进行散热处理。

另外，现有技术2：专利申请号为2023103506438，名为无人机电池快速降温充电装置的专利申请公开了另外一种技术。包括电池储存架，电池储存架的顶面上设有光伏瓦，电池储存架上设有沿左右方向分布的若干电池储存格，电池储存格的前端设有电池进入口，电池储存格内设有同电池充电口配套的充电头，充电头同充电器连接在一起，充电器同充电电池连接在一起，充电电池同光伏瓦连接在一起，电池储存格的后侧壁内设有风扇安装腔，风扇安装腔通过若干通气孔同电池储存格连通，风扇安装腔内安装有朝通气孔吹风的散热风扇。该技术能够将无人机电池进行快速降温后进行充电的无人机电池快速降温充电装置，解决了现有的无人机电池通过自然散热降温后进行充电导致电池的循环使用率低的问题。

上述的现有技术1主要通过散热孔对充电腔底部进行散热；而现有技术2通过透气孔和散热风扇的组合实现在电池储存格的底部进行散热处理。现有技术均是集中在将散热孔都分布在底部位置，而对于无人机电池的其他部分无法实现散热处理。

因此，上述技术问题需要解决。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组，目的在于解决现有技术中充电器仅仅能够对于充电位置底部贴合的部分散热而无法对其他部分散热的问题。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：

一种无人机电池充电管家，包括充电座、充电控制电路、冷源发生装置，所述充电座上具有至少一个充电工位，所述充电控制电路具有数量与充电工位一致的充电输出插接口，一个所述充电工位处具有一个所述充电输出插接口，所述冷源发生装置与所述充电控制电路电性连接；每个所述充电工位具有若干冷源输出口，所述若干冷源输出口设于每个充电工位的非底部位置；每个所述充电工位的周侧具有冷源输出口，所述充电座内具有流道，该流道将所述冷源输出口与所述冷源发生装置的输出端连通以实现将冷源发生装置输出至所述冷源输出口。

进一步的，每个所述充电工位的敞口周边均布多个所述冷源输出口。

进一步的，多个所述冷源输出口围绕充电工位的外形轮廓布置。

进一步的，每个所述冷源输出口由输出流道形成，该输出流道由下而上向所述充电工位倾斜布置。

进一步的，每个充电工位周边的冷源输出口均连通至一个单独的支路流道，所述支路流道连通至所述流道。

进一步的，每个所述支路流道上均设置有控制阀门，该控制阀门与所述充电控制电路电性连接。

进一步的，所述支路流道和所述流道为管状结构。

进一步的，所述支路流道的内径小于所述流道的内径。

进一步的，每个所述充电工位的底部具有一由下而上的凸起结构，该凸起结构具有一裸露在所述充电工位内部的侧面，该侧面处具有所述冷源输出口。

本实用新型还提出一种无人机电池充电模组，所述无人机电池充电模组包括无人机电池以及上述任一项所述的无人机电池充电管家；所述无人机电池位于所述无人机电池充电管家的充电工位处。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的技术方案公开一种无人机电池充电管家及无人机电池充电模组，其中充电管家包括充电座、充电控制电路、冷源发生装置，所述充电座上具有至少一个充电工位；每个所述充电工位具有若干冷源输出口，所述若干冷源输出口设于每个充电工位的非底部位置；所述充电座内具有流道，该流道将所述冷源输出口与所述冷源发生装置的输出端连通以实现将冷源发生装置输出至所述冷源输出口。在本申请的方案中，由于冷源输出口设于充电工位的非底部位置，进而实现在对无人机电池的非底部位置进行散热处理。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一无人机电池充电管家的外形示意图；

图2为本实用新型的实施例一无人机电池充电管家的电路连接示意图；

图3为本实用新型的实施例一无人机电池充电管家的内部结构示意图；

图4为所述冷源输出口的分布示意图；

图5为输出流道的结构示意图；

图6为设置支路流道的结构示意图；

图7为控制阀门的结构示意图；

图8为输送管路的结构示意图；

图9为输出流道在充电座处的结构示意图；

图10为冷源输出口处具有可移动的盖板的结构示意图；

图11为无人机电池充电管家的第二种实施结构的外形示意图之一；

图12为无人机电池充电管家的第二种实施结构的外形示意图之二。

具体实施方式

下面将结合附图1至附图12对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及的方向以附图所展示的为准，例如前、后，是以图1为准，具体该图1的左侧为前，图1的右侧为后；同时如图2所示，大致以左右方向为横向，以图中显示的上下方向为纵向。如果某一特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

无人机电池在无人机的使用过程中，由于放电和使用时间通长较长，因此无人机电池发热量比较大。另外，由于充电功率较大，在进行充电的时候也需要对电池进行降温处理。

无人机电池充电管家作为无人机电池的充电专用设备，能够很好的满足对无人机电池进行充电管理。充电管家与无人机电池插接，鉴于现有的无人机电池的尺寸较大，往往该无人机电池有一部分是裸露在充电管家的外面的。

如图1至图3所示，本实施例的一种无人机电池充电管家，包括充电座10、充电控制电路20、冷源发生装置30，所述充电座10上具有至少一个充电工位101，所述充电控制电路20具有数量与充电工位101一致的充电输出插接口，一个所述充电工位101处具有一个所述充电输出插接口1011，所述冷源发生装置30与所述充电控制电路20电性连接。

充电座10比如可以是盒式结构，该充电座10上具有多个间隔布置的充电工位101，比如是三个或四个。其中相邻的充电工位101之间是被隔离开的，具体来说，相邻的充电工位101在充电座10的上表面形成有隔离部106。

所述充电控制电路20采用现有的充电管家的充电控制电路，其具有一个控制器，该控制器用于对整个充电控制电路进行控制执行。当然，该控制器也是采用现有的充电管家通用的控制器。因此，在本实施例中，不能因为未能详尽所述充放控制电路20的组成而认为本实用新型技术方案公开不充分。

应当理解，所述的充电控制电路20是具有多个充电输出插接口的，具体数量与所述充电工位101相匹配。即当充电工位101的数量是四个，则充电输出插接口的数量也是四个。即每个充电工位101处设置一个所述充电输出插接口。当然，本实施例中所述的充电输出插接口是针对充电工位101用于给无人机电池充电的接口。而对于充电控制电路20还可以包括是其他类型的供电输出口，比如还具有USB输出接口，TYPE C接口等。

很重要的，每个所述充电工位101具有若干冷源输出口102；所述若干冷源输出口102设于每个充电工位101的非底部位置。即用于散热的冷源输出口102不再位于充电工位101的底部，而是设于其他位置，这样能够实现对其他位置进行散热处理。

具体的，如图1和图3所示，本一些实施例中，每个所述充电工位101的周侧具有冷源输出口102，所述充电座10内具有流道103，该流道103将所述冷源输出口102与所述冷源发生装置30的输出端连通以实现将冷源发生装置30输出至所述冷源输出口102。即本实施例是将冷源输出口102属于充电座10的外部位置，以达到对裸露在充电座10外部的无人机电池部分进行散热处理。

具体说来，本实施例通过流道103将冷源发生装置30产生的冷源输送至冷源输出口102处进行对位于该冷源输出口102之上的电池部分进行冷却降温执行处理。这样便实现了对无人机电池的更加全面的散热降温处理。解决了传统具有降温散热功能的充电管家无法实现对裸露于充电管家上方的电池部分进行散热的问题。

应当理解所述冷源发生装置30可以采用现有的技术实现，比如是风扇或微型空调等。当采用风扇的时候，在所述充电座10内设置一个内腔108，所述风扇将装设在该内腔108内，内腔108与流道103连通，风扇产生的冷源(气流)将由内腔108进入到流道103内，冷源由流道103输出至所述冷源输出口102，如此便实现了冷源的输出。具体的，该风扇和微型空调可以采用充电管家的现有技术实现，此处不进行赘述，但是不应以此认为本实用新型公开的技术不充分。

在一些实施例中，为了更好的满足冷却散热需求，每个所述充电工位101的敞口周边均布多个所述冷源输出口102。即每个充电工位101周边是通过多冷源输出口102实现，这样保证了冷源的输出量，以达到更好的冷却降温效果。

详细的，如图4所示，多个所述冷源输出口102围绕充电工位101的外形轮廓布置。即本实施例中多个所述冷源输出口102是围绕着所述充电工位101布置。如图4所示，一些实施例中，所述充电工位101是方形，则多个所述冷源输出口102分别设置方形充电工位101的四个侧边的外侧。比如每个侧边的外侧设置两个冷源输出口102或三个冷源输出口102。当然，数量不局限于此，可以根据具体的实际进行设定。任意的仅仅改变冷源输出口102数量的应当落入本实用新型的保护方案。另外的，当充电工位101是圆形的时候，则多个所述冷源输出口102按照围绕该圆形的充电工位101沿周向均布。应当清楚，本方案中，冷源输出口102的布置是基于充电工位101的外形轮廓设置，这样有利于冷源输出口102输出的冷源能够尽可能的吹向无人机电池的外表面，进而实现散热。

如图5所示，每个所述冷源输出口102由输出流道104形成，该输出流道104由下而上向所述充电工位101倾斜布置。本实施例中，由于采用由下而上的向内倾斜使得所有冷源输出口102朝着充电工位101的中心轴线设置，那么沿着输出流道104输出的冷源将会沿着倾斜的方向吹向电池。这样的方案能够保证冷源尽可能的吹向电池，进而保证最优的散热性能。

如图6所示，在一些实施例中，每个充电工位101周边的冷源输出口102均连通至一个单独的支路流道105，所述支路流道105连通至所述流道103。即每个充电工位101周边的冷源输出口102可通过支路流道105进行统一的冷源输出控制，可满足对单个充电工位101进行冷却处理。比如当一个方形的充电工位101的每个边的外侧分别设置三个冷源输出口102，则该充电工位101的周边总共有十二个冷源输出口102，该十二个冷源输出口102均连接至一个支路流道105，由流道103输出的冷源将进入到支路流道105，再由支路流道105分别流进各个输出流道104，进而实现从冷源输出口102输出冷源。其中，所述支路流道105的内径小于所述流道103的内径。

更进一步的，如图7所示，每个所述支路流道105上均设置有控制阀门40，该控制阀门40与所述充电控制电路20电性连接。所述充电控制电路20能够控制所述控制阀门40的工作，当打开时能够实现冷源的输出；当关闭的时候能够实现冷源的停止输出。本实施例实现了充电管家对各个充电工位101进行单一控制的功能。即当执行某个冷却模式时，充电控制电路20可以单独对某一个充电工位101进行冷却执行。比如当具有三个充电卡位101的充电管家中的一个充电工位101在进行充电执行时，则充电控制电路20可以控制冷源发生装置30产生冷源，且打开充电执行对应的充电工位的控制阀门40，关闭其他的控制阀门40；这样便实现了对单个充电工位101进行冷却控制。

应当理解，本实施例中所述控制阀门40优先采用流量控制阀门，其能够控制流过的冷源的流量。这样当所需的冷源流量不大的情况下可以通过该控制阀门40实现控制。当然的，所述控制阀门40可以是其他类型的阀门，只要能够实现流量控制即可。任意的仅仅更换控制阀门40类型的，均应落入本实用新型的保护范围。

在一些实施例中，如图8所示所述输出流道104、所述支路流道105和所述流道103为管状结构。即这些流道均是采用管状结构实现。比如采用软管、铜管、钢管等。这些管状结构与充电座10是独立的构件。所述输出流道104、所述支路流道105和所述流道103统称为输送管路。该输送管路是与充电座10是分体结构。即整个输送管路是独立的结构，其用于将冷源发生装置30产生的冷源输送至冷源输出口102。采用这样的结构设置便于整个充电管家的制造。即在设置的时候，还需要在充电座10处形成对应的冷源输出口102，然后将对应的输送管路布置在该充电座10内然后两端分别与对应的冷源输出口102和冷源发生装置30连通即可。如图9所示，所述充电座10的面板107上设置有多个所述冷源输出口102。具体的，该面板107上设置形成了所述输出流道104，并再面板107的下方向下延伸形成了延伸部1071。在进行装配时，通过输送管路的管与延伸部1071套接装配即可实现输送管路与冷源输出口102的连通装配。

当然，在一些其他实施例中，所述输出流道104、所述支路流道105和所述流道103直接在充电座10中形成，即在充电座10设计、成型的时候直接加工形成。具体的成型采用现有技术实现，本实施例中不进行赘述。

如图10所示，所述冷源输出口102处具有可移动的盖板50，该盖板50能够将所述冷源输出口102遮蔽。其中，图中只画出了一个盖板50，其他冷源输出口102也具有该盖板，图中省略未画出。具体来说，该盖板50是可移动的，即在需要的时候可以将冷源输出口102遮蔽；不需要的时候，可以将盖板50移开使得冷源输出口102外露以进行冷却执行。这样，能够避免在不需要冷却执行的时候将冷源输出口102遮蔽起来，防止灰尘等杂质在这些冷源输出口102处积压。详细的，在一些实施例中，所述盖板50与充电座10可通过扣合的方式实现装配，即在盖板50中设置卡扣，然后在充电座10处设置扣孔，这样在装配的时候将盖板50直接扣在所述充电座10上即可。当然了，除此之外盖板50与充电座10的装配方式还可以是其他方式，比如是采用滑动装配的方式，只要保证在不使用时，盖板50能够将冷源输出口102遮蔽即可。

总之，本实施例通过输送管路将冷源输出至冷源输出口102实现对外露在充电管家外部的电池部分实现冷却，从而可以提高充电管家的充电效率，提高电池的轮换率。

另外的，参照图11，在其他实施例中，每个所述充电工位101的底部具有一由下而上的凸起结构109，该凸起结构109具有一裸露在所述充电工位101内部的侧面1091，该侧面1091处具有所述冷源输出口102。本实施例的冷源输出口102设于内部的侧面，即可实现从侧面向外输出冷源实现冷却处理。具体来说，当冷源发生装置30为风扇进行散热时，气流将从该冷源输出口102处向充电座10的内腔108流动，进而实现冷却。当冷源发生装置30为微型空调时，产生的冷源将从所述内腔108流动至所述侧面1091处的冷源输出口102，最后进入充电工位101的内部进而实现从侧部实现冷却处理。

详细的，所述凸起结构109沿着所述充电工位101的一个侧壁位置由底部向上延伸凸起形成。当然，该凸起结构109优选是与所述充电座10为一体结构。

其中，在本实施例中，所述冷源输出口102为条状结构，具体沿上下方向布置。则每个所述侧面1091具有一排间隔设置的条形状的冷源输出口102。

如图12所示，在一些实施例中，所述充电座10的底部是具有一个内腔108的，该内腔108内设置对应的装配柱110，该装配柱110的数量优选为四个，用于当冷源发生装置30为风扇时进行对该风扇进行固定。

采用本实施例的方案实现在充电工位101的内部的侧面实现冷却，满足部分类型无人机电池的充电散热需求。

另外一方面，本实用新型还提出一种无人机电池充电模组，所述无人机电池充电模组包括无人机电池以及上述任一项所述的无人机电池充电管家；所述无人机电池位于所述无人机电池充电管家的充电工位处。其中所述无人机电池可以为无人机中使用的电池。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种无人机电池充电管家，包括充电座(10)、充电控制电路(20)、冷源发生装置(30)，所述充电座(10)上具有至少一个充电工位(101)，所述充电控制电路(20)具有数量与充电工位(101)一致的充电输出插接口，一个所述充电工位(101)处具有一个所述充电输出插接口，所述冷源发生装置(30)与所述充电控制电路(20)电性连接，每个所述充电工位(101)具有若干冷源输出口(102)，其特征在于：

所述若干冷源输出口(102)设于每个充电工位(101)的非底部位置；所述充电座(10)内具有流道(103)，该流道(103)将所述冷源输出口(102)与所述冷源发生装置(30)的输出端连通以实现将冷源发生装置(30)输出至所述冷源输出口(102)。

2.如权利要求1所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

每个所述充电工位(101)的敞口周边均布多个所述冷源输出口(102)。

3.如权利要求2所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

多个所述冷源输出口(102)围绕充电工位(101)的外形轮廓布置。

4.如权利要求1所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

每个所述冷源输出口(102)由输出流道(104)形成，该输出流道(104)由下而上向所述充电工位(101)倾斜布置。

5.如权利要求1所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

每个充电工位(101)周边的冷源输出口(102)均连通至一个单独的支路流道(105)，所述支路流道(105)连通至所述流道(103)。

6.如权利要求5所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

每个所述支路流道(105)上均设置有控制阀门(40)，该控制阀门(40)与所述充电控制电路(20)电性连接。

7.如权利要求5所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

所述支路流道(105)和所述流道(103)为管状结构。

8.如权利要求5所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

所述支路流道(105)的内径小于所述流道(103)的内径。

9.如权利要求1所述的一种无人机电池充电管家，其特征在于：

每个所述充电工位(101)的底部具有一由下而上的凸起结构(109)，该凸起结构(109)具有一裸露在所述充电工位(101)内部的侧面(1091)，该侧面(1091)处具有所述冷源输出口(102)。

10.一种无人机电池充电模组，所述无人机电池充电模组包括无人机电池以及权利要求1-9中任一项所述的无人机电池充电管家；所述无人机电池位于所述无人机电池充电管家的充电工位处。