无人机 因为可以快速布置等长处,被广泛运用到各行各业。现在大部分无人机选用机载充电 锂电池 供电,导致续航时刻较短,但是某些运用场景要求无人机可以长时刻不间断留空作业,系留无人机应运而生。系留无人机经过系留线缆将地上电源传输至无人机作为动力源来保证无人机长时刻安稳作业。
系留无人机运用
佰才邦作为通讯范畴的优秀企业,近几年来在系留式多旋翼无人机体系方面的开展取得了显著成绩。现在主打机型最大飞翔高度为200米,最大负载才能15公斤,定点悬停时刻在4-24小时,具有长时刻无毛病连续飞翔的才能。
系留无人机体系包含无人机、系留箱、机载电源、地上电源、系留线缆等子体系。在自然灾害形成的通讯中止抢险中,传统应急计划或许需求长达4小时的到位时刻,但系留无人机从运输到打开事务仅需20分钟,超短的打开、收回时刻使得系留无人机备受喜爱。
系留无人机运用范畴包含:
● 应急通讯:自然灾害发生时通讯被中止,地上公共网络瘫痪,系留无人机带着移动基站快速投入,保证通讯网络长时刻作业;
● 科研院校:将特定设备长时刻放置于空中进行测验,系留无人机为科研院所的课题研讨起到极大助推效果;
● 安保监控:系留无人机带着各种类型的摄像头在特定时刻、特定地址进行长时刻空中视频监控;
系留无人机电源结构散布
系留无人机电源子体系
系留无人机电源结构细化散布发电机输出的220V/380V沟通电压经过地上电源子体系转化为400V高压,400V高压经过系留电缆传输至空中机载电源子体系,在此体系中经过Vicor BCM电源模块转成至48V电压为马达体系供电。体系的运转功率大致为5kW,但为了保证满意的抗风才能将规划目标提高至7kW,体系中运用若干BCM电源模块。
系留无人机对电源的需求
系留无人机在空中作业时机载电源子体系是端到端体系中的核心部件,为无人机电机以及机载负载设备作业供给动力源,是保证体系长时刻、不间断、安全可靠飞翔的根底。如下是体系对机载电源的需求:
● 电源设备分量轻、体积小:机载电源本身分量的下降会提高体系的全体负载才能;
● 输入、输出电压安稳性高:保证体系在强风、高海拔等多种条件下安稳作业;
● 能量密度大、负载才能强:保证体系裕量规划时不添加器材数量;
● 功率高:发热量少下降了散热设备的分量,进一步为提高体系全体负载才能做出奉献;
产品特色
选用VIA封装的Vicor BCM4414是一款高功率的母线转化器,经过260V-410V DC高压母线作业,可供给32.5V-51.3V DC的阻隔式非稳压低压。共同的超薄模块将 DC-DC 转化、集成型滤波和 PMBus®指令及操控整合在底座或PCB装置封装中。BCM可供给低噪声、快速瞬态呼应以及业界抢先的功率和功率密度。低压侧参阅的 PMBus 兼容型遥测操控接口可供给对BCM 装备、毛病监控以及其它遥测功用的拜访。BCM模块运用Vicor VIA封装技能的散热及密度优势,可以运用上下双面极低的热阻抗供给高度灵敏的散热办理选项。与下流 Vicor DC-DC转化组件及稳压器相结合时,BCM答应电源规划工程师选用简略、纤薄的规划,这将在不影响本钱或功用目标的状况下,为终端体系完成差异化。
特性与优势:
● 输出35A的恒定电流;
● 1/8 的固定变压比 (K);
● 高达797W/in3的功率密度;
● 97.7%的峰值功率;
● 内部集成EMI滤波器和浪涌维护电路;
● 支撑数千瓦阵列的并行作业;
● OV、OC、UV、短路和热维护;
● 4414封装,分量141g;
● 均匀无毛病时刻长;
● 散热增强型VIA封装;
● PMBus™ 通讯功用;
● 热插拔运用
Vicor产品的优势:
系留无人机运用中,Vicor电源产品的优势如下:
● 功率密度大、体积小、分量轻;
● 转化功率高,峰值功率高达98%,比市面上同类产品高出2~3个百分点;
● 散热功用杰出,简化了散热器规划结构,下降了散热器体积,下降了分量,散热器体积是其他产品的1/10;
● 输入端作业电压高,机载前端在400V高电压作业时系留线缆上发生的热损下降,得益于此线缆规划得到优化,负载分量进一步削减;
● BCM模块可以对电压、电流、温度等要害目标进行实时作业状况的监控,若监控体系发现这些目标超越门限则提早预警,必要时触发迫降程序进行安全下降,防止对人员的损伤和设备危害,保证体系安全;
● BCM模块可以对电压、电流、温度等作业门限进行设置,其它子体系的规划也得到优化;
● BCM模块输入端的集成式共模电感及防浪涌规划处理了体系的EMC问题;
体系测验:
相对于其它产品,系留无人机的测验更为严厉、全面和杂乱。佰才邦系留无人机的测验包含:
● 子体系测验:针对电源子体系进行功用和功用方面的全面测验,经过长时刻运转来调查作业状况是否正常,温度状况是否在规划规模;
● 子体系和全体系的实验室联调测验:建立实验室模仿环境,将机载电源,地上电源,系留电缆,模仿负载等进行联调,测验端到端输出状况,对监控体系、飞控体系、维护功用进行全面评价;
● 外场测验:在不同负载,不同功率,不同高度,不同气候工况,不同飞翔时刻等条件下对体系进行组合飞翔,完好的调查体系的一切规划目标功用。
双向规划满意需求:
佰才邦在4G/5G小基站方面有较深堆集,在无人机与通讯基站的结合方面有很多研讨和产品立异。系留无人机未来会支撑更大的负载才能、更高的飞翔高度,才能上限需求不断提高,对电源模块的要求更为苛刻。Vicor在电源模块范畴处于职业抢先地位,两边进一步的协作,将为职业运用和立异供给功用杰出的产品。
佰才邦在基站规划方面处于职业抢先地位,对职业的深化了解和细节把控上都有自己独到见解。比方,应急移动通讯基站的施放、装置、距离及抗干扰等都是系留无人机规划之初需求考虑的要害因素。相同,也会依据系留无人机的特色对应急移动通讯基站进行产品优化,这种双向规划,让体系愈加习惯不同运用场景,发挥最大效果。
未来规划:
除了现有运用范畴外,佰才邦在系留无人机运用方面也在积极探索,开辟未来或许进入的新范畴,比方环境监控、空气质量收集、应急照明服务等。在谈到未来产品规划时,佰才邦公司无人机产品总监李明表明,很大程度上未来运用的负载会更重、飞翔高度会更高,才能上限需求不断提高,对电源模块的要求更为苛刻。佰才邦以为Vicor在电源模块范畴处于职业抢先地位,希望两边进一步严密协作,为职业运用和立异供给功用杰出的产品。