一种基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统技术方案

本发明专利技术涉及一种适用于系留无人机系统的基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统。所述升压供配电系统包括：用于检测输入接口的输出电源的类型，具备AC380V和AC220V输出功能，其中AC380V输出作为供电子系统输入，AC220V输出能够直接输出的配电子系统；用于将输出的AC380V交流电源转换成直流电源，再进行升压转换为高压直流电能，实现输出直流电压高低可调，以及地面电源冗余备份的供电子系统。本发明专利技术的通过模块化串联及并联备份技术，实现模块化、一体化、通用化、可靠性较高、多功能冗余备份，且引用充电桩模块化电源为核心构架，可实现系列化、通用化、集成化程度较高以及极大地降低了单机成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统
本专利技术涉及电能供配电领域，尤其涉及一种适用于系留无人机系统的基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统。
技术介绍
目前，系留无人机系统地面升压供配电系统为传统方舱供配电系统，分为输入供电管理系统、配电管理系统以及对应的AC220V输出和相应的高压转换输出系统，结构、原理复杂，及可靠性、成本较高且目前市场不具备集成度较高的30kW以上成熟高压模块，如图1所示。
技术实现思路
本专利技术公开了一种基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统，以解决现有技术的上述问题或其他潜在问题中的任意问题。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是：基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统，所述升压供配电系统通过模块化设计，分为配电子系统和供电子系统；所述配电子系统，用于检测输入接口的输出电源的类型，具备AC380V和AC220V输出功能，其中AC380V输出作为供电子系统输入，AC220V输出能够直接输出；所述供电子系统，用于将配电子系统串联输出的AC380V交流电源转换成直流电源，再进行升压转换为高压直流电能，实现输出直流电压高低可调，以及地面电源冗余备份。进一步，所述系统能够实现功率不高于60Kw，电压为DC1000V-1500V直流供电。进一步，所述供电子系统包括空开、升压冗余备份电路、电源转换模块和电源滤波板；其中，所述电源滤波板与所述电源转换模块的一端连接，所述电源转换模块通过CAN通信与所述升压冗余备份电路连接，完成对升压冗余备份电路的监控。进一步，所述配电子系统包括至少2路电源输入端、输入端感应电路、安全保护电路、输出端感应电路和交流输出端，其中，至少2路所述电源输入端并联后与所述交流输出端串联，所述输入端感应电路与所述电源输入端并联，所述安全保护电路分别与所述输入端感应电路和所述交流输出端串联，所述输出端感应电路与所述交流输出端并联。进一步，所述电源输入端包括电源输入端和第一吸附开关，且所述电源输入端与所述第一吸附开关采用串联方式连接，所述交流输出端包括第二吸附开关、AC380V输出端和AC220V输出端，其所述第二吸附开关与所述AC380V输出端采用串联方式连接，所述AC220V输出端与AC380V的火线和地线并联。进一步，所述输入端感应电路包括第一零序电流互感器、第一交流配电模块和安全保护板；其中，所述第一零序电流互感器和第二交流配电模块采用串联方式连接；所述安全保护电路为安全保护模块，所述安全保护模块分别与所述第二交流配电模块和交流输出端串联；所述输出端感应电路包括第二零序电流互感器、第二交流配电模块和第三交流配电模块，且所述第二零序电流互感器和第二交流配电模块与所述第二吸附开关并联；所述第三交流配电模块与所述第三吸附开关并联。进一步，所述升压供配电系统还包括显示控制模块、显示屏、指示灯和报警喇叭，其中，所述显示屏、指示灯和报警喇叭均与所述显示控制模块连接，所述显示控制模块与所述升压冗余备份电路控制连接,所述显示控制模块供电通过AC220转DC24V模块与主电路火线和地线并联供电输出AC220V转换成DC24V供电。进一步，所述升压冗余备份电路包括至少4个电源升压单元和反向二极管，其中，所述电源升压单元与所述电源升压单元之间输入端采用并联方式连接，输出端采用两两电源升压单元串联后再并联连接方式，每个所述反向二极管并联在每个所述电源升压单元的输出端。进一步，所述电源升压单元为DC0-DC750V电源。进一步，所述电源输入的输入类型包括“市电”输入、“油机”输入和/或“取力”输入。本专利技术的有益效果是：由于采用上述技术方案，本专利技术的基于现有大功率升压充电桩模块成熟技术，并有效集成供配电管理系统，通过模块化串联及并联备份技术，实现模块化、一体化、通用化、可靠性较高、多功能冗余备份的应用于系留无人机系统的大功率升压供配电系统，且引用充电桩模块化电源为核心构架，可实现系列化、通用化、集成化程度较高以及极大地降低了单机成本。附图说明图1为传统地面电源模块的结构示意图。图2为本专利技术基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统的结构示意图。图3为本专利技术的配电子系统的电路原理示意图。图4为本专利技术的供电子系统的电路原理示意图。图5为本专利技术的基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统采用双电源模块故障结构示意图。图6为本专利技术的基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统采用三电源模块故障结构示意图。图中：1.配电子系统，2.供电子系统，3.空开,4.DC0-DC750V电源模块,5.反向二极管,6.显示控制模块,7.显示屏,8.指示灯,9.报警喇叭,10.C220V-DC24V电源转换模块,11.电源滤波板,12.第一零序电流互感器，13.第一交流配电模块，14.安全保护板，15.第二交流配电模块，16.第三交流配电模块，17.第二零序电流互感器，18.第一吸附开关，19.第二吸附开关，20.第三吸附开关，21.电源输入端，22.AC380V输出端，23.AC220V输出端。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。如图2所示，本专利技术基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统，所述升压供配电系统包括配电子系统和供电子系统；所述配电子系统，用于检测输入接口的输出电源的类型，具备AC380V和AC220V输出功能，其中AC380V输出作为供电子系统输入，AC220V输出能够直接输出；所述供电子系统，用于将配电子系统串联输出的AC380V交流电源转换成直流电源，再进行升压转换为高压直流电能，实现输出直流电压高低可调，以及地面电源冗余备份。所述系统能够实现功率不高于60Kw，电压为DC1000V-1500V直流供电。所述供电子系统包括空开、升压冗余备份电路、电源转换模块和电源滤波板；其中，所述电源滤波板与所述电源转换模块的一端连接，所述电源转换模块通过CAN通信与所述升压冗余备份电路连接，完成对升压冗余备份电路的监控。所述配电子系统包括至少2路电源输入端、输入端感应电路、安全保护电路、输出端感应电路和交流输出端，其中，至少2路所述电源输入端并联后与所述交流输出端串联，所述输入端感应电路与所述电源输入端并联，所述安全保护电路分别与所述输入端感应电路和所述交流输出端串联，所述输出端感应电路与所述交流输出端并联。所述电源输入端包括电源输入端和第一吸附开关，且所述电源输入端与所述第一吸附开关采用串联方式连接，所述交流输出端包括第二吸附开关、AC380V输出端和AC220V输出端，其所述第二吸附开关与所述AC380V输出端采用串联方式连接，所述AC220V输出端与AC380V火线和地线并联。所述输入端感应电路包括第一零序电流互感器、第一交流配电模块和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统，其特征在于，所述升压供配电系统包括配电子系统和供电子系统；/n所述配电子系统，用于检测输入接口的输出电源的类型，具备AC380V和AC220V输出功能，其中AC380V输出作为供电子系统输入，AC220V输出能够直接输出；/n所述供电子系统，用于将配电子系统串联输出的AC380V交流电源转换成直流电源，再进行升压转换为高压直流电能，实现输出直流电压高低可调，以及地面电源冗余备份。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于大功率系留无人机系统地面升压供配电系统，其特征在于，所述升压供配电系统包括配电子系统和供电子系统；
所述配电子系统，用于检测输入接口的输出电源的类型，具备AC380V和AC220V输出功能，其中AC380V输出作为供电子系统输入，AC220V输出能够直接输出；
所述供电子系统，用于将配电子系统串联输出的AC380V交流电源转换成直流电源，再进行升压转换为高压直流电能，实现输出直流电压高低可调，以及地面电源冗余备份。


2.根据权利要求1所述的升压供配电系统，其特征在于，所述升压供配电系统能够实现功率不高于60Kw，电压为DC1000V-1500V直流供电。


3.根据权利要求1所述的升压供配电系统，其特征在于，所述供电子系统包括升压冗余备份电路、电源转换模块和电源滤波板；
其中，所述电源滤波板与所述电源转换模块的一端连接，所述电源转换模块通过CAN通信与所述升压冗余备份电路连接，完成对升压冗余备份电路的监控。


4.根据权利要求1所述的升压供配电系统，其特征在于，所述配电子系统包括至少2路电源输入端、输入端感应电路、安全保护电路、输出端感应电路和交流输出端，
其中，至少2路所述电源输入端并联后与所述交流输出端串联，所述输入端感应电路与所述电源输入端并联，所述安全保护电路分别与所述输入端感应电路和所述交流输出端串联，所述输出端感应电路与所述交流输出端并联。


5.根据权利要求4所述的升压供配电系统，其特征在于，所述电源输入端包括电源输入和第一吸附开关，且所述电源输入与所述第一吸附开关采用串联方式连接，
所述交流输出端包括第二吸附开关、AC380V输出端和AC220V输出端，其所述第二吸附开关与所述AC380V输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓明，陈建国，李彦彪，王跃俊，李亚威，邱万彬，
申请(专利权)人：航天时代飞鸿技术有限公司，中国航天电子技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11