充電箱、充電箱的控制方法及可移動平臺的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種充電箱、充電箱的控制方法及可移動平臺。
【背景技術】
[0002] 在航模領域,飛行器通常使用電池作為動力源,而采用電池就需要對電池進行充 電操作?,F有電池的充電裝置,只能用恒定的最大電流對電池進行充電。但是,在過高或過 低溫度環(huán)境下對電池進行恒定的最大電流充電,有可能會導致電池放電容量的下降,使電 池遭到損壞,影響電池性能及使用壽命,甚至引發(fā)安全事故。
【發(fā)明內容】
[0003] 鑒于上述狀況,有必要提供一種能夠對電池進行安全充電的充電箱、充電箱的控 制方法及可移動平臺。
[0004] 本發(fā)明實施例提供了一種充電箱,包括: 用于安裝電池的電池倉; 用于感測電池溫度的內溫度傳感器;及 與所述內溫度傳感器電連接的控制器; 其中,所述內溫度傳感器將獲取的所述電池倉內電池的溫度傳送給所述控制器,所述 控制器根據所述電池的溫度,調節(jié)電池所處電池倉內的環(huán)境溫度以使電池溫度處于預設溫 度范圍內。
[0005] 優(yōu)選地,所述充電箱還包括用于感測電池倉內環(huán)境溫度的外溫度傳感器,所述外 溫度傳感器將獲取的所述電池倉內環(huán)境溫度傳送給所述控制器,所述控制器控制電池倉內 的環(huán)境溫度也處于預設溫度范圍內。
[0006] 優(yōu)選地,所述電池倉的內側設有保溫層。
[0007] 優(yōu)選地,所述保溫層為由薄膜塑料、隔熱布或金屬箱材料制成的保溫層。
[0008] 優(yōu)選地,所述充電箱包括箱體,所述箱體為雙層真空結構。
[0009] 優(yōu)選地,所述充電箱包括樞轉設于所述箱體上的箱蓋,所述箱體及箱蓋之間設置 密封圈。
[0010] 優(yōu)選地,所述箱體內設有若干間隔設置的電池倉,所述電池倉的側壁由軟性材料 制成。
[0011] 優(yōu)選地,所述充電箱還包括加熱器及制冷器,所述控制器分別與所述加熱器及制 冷器電連接,以控制所述加熱器給所述電池倉內的空氣加熱、所述制冷器給所述電池倉的 空氣降溫。
[0012] 優(yōu)選地,所述制冷器為風扇或半導體制冷器,所述加熱器為電熱絲。
[0013] 優(yōu)選地,所述控制器在預設溫度范圍內,根據所述電池的溫度與充電電流的對應 關系,調節(jié)所述電池當前的充電電流。
[0014] 優(yōu)選地,所述充電箱還包括用于對電池進行放電的放電電路。
[0015] 優(yōu)選地,所述充電箱還包括通過燃燒燃料生成電力的發(fā)電裝置。
[0016] 優(yōu)選地,所述發(fā)電裝置為使用柴油、汽油或氫氣為燃料的內燃型發(fā)電機。
[0017] 優(yōu)選地,所述充電箱還包括用于存儲所述電池的溫度與充電電流的對應關系的存 儲器。
[0018] 本發(fā)明實施例提供一種充電箱的控制方法,包括以下步驟: 獲取充電箱的電池倉內的電池的溫度;以及 根據所述電池的溫度,調節(jié)所述電池倉內的環(huán)境溫度使電池的溫度處于預設溫度范圍 內。
[0019] 優(yōu)選地,上述充電箱的控制方法還包括:在預設溫度范圍內,根據所述電池的溫度 與充電電流的對應關系,調節(jié)所述電池當前的充電電流。
[0020] 優(yōu)選地,在預設溫度范圍內,所述電池的溫度越高,所述充電電流就越大。
[0021] 優(yōu)選地,當電池的溫度高于預設溫度范圍的上限值,降低所述電池倉內的環(huán)境溫 度,對所述電池進行降溫。
[0022] 優(yōu)選地,當電池的溫度低于預設溫度范圍的下限值,升高所述電池倉內的環(huán)境溫 度,對所述電池進行加熱。
[0023] 優(yōu)選地,上述充電箱的控制方法還包括:密封所述電池倉,以阻止所述電池倉內的 電池燃燒。
[0024] 優(yōu)選地,上述充電箱的控制方法還包括:開啟發(fā)電裝置,對所述電池進行充電。
[0025] 優(yōu)選地,上述充電箱的控制方法還包括:獲取充電箱的電池倉內的環(huán)境溫度;以 及調節(jié)所述電池倉內的環(huán)境溫度處于預設溫度范圍內。
[0026] 本發(fā)明實施例提供一種可移動平臺,包括: 機體,設有用于安裝電池的電池倉; 內溫度傳感器,用于感測電池的溫度;及 主控制器,與內溫度傳感器電連接; 其中,所述內溫度傳感器將獲取的所述電池倉內的電池的溫度傳送給所述主控制器, 所述主控制器根據所述電池的溫度,調節(jié)所述電池倉內的環(huán)境溫度。
[0027] 優(yōu)選地,所述可移動平臺為無人機、無人機基站、手持云臺、或遙控戰(zhàn)車。
[0028] 上述充電箱采用箱式密閉方式存儲電池。充放電操作時,保證操作在適宜的預設 溫度范圍內進行,并能夠根據電池溫度的變化調整電池的充電電流,對電池進行有效保護, 延長電池使用壽命。并帶有自發(fā)電裝置。攜帶具有這個充電箱的可移動平臺去野外進行作 業(yè),省去了單獨帶充電器、恒溫箱、發(fā)電機、儲存箱等設備,非常便捷。
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發(fā)明實施例的充電箱的立體圖,所述充電箱包括箱體及箱蓋。
[0030] 圖2是圖1中箱蓋扣合至箱體的示意圖。
[0031] 圖3是本發(fā)明實施例的充電箱的電路方框圖。
[0032] 圖4是本發(fā)明實施例充電箱控制方法的流程圖。
[0033] 主要元件符號說明
如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0034] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0035] 請一并參閱圖1至圖3,本發(fā)明充電箱100的實施方式包括箱體10、箱蓋20、溫度 傳感器、控制器80、存儲器30、恒溫裝置40、放電電路38及發(fā)電裝置70。本實施方式以所 述充電箱100對一電池90 (如鋰離子電池)進行充放電操作為例進行說明。
[0036] 所述箱體10用于容置電池90,所述箱蓋20樞轉裝設于所述箱體10上,當所述箱 蓋20蓋合至所述箱體10上時,所述箱體10處于密閉狀態(tài)。本實施方式中,所述箱體10內 側設有保溫層12,保溫層12為薄膜塑料層。其他實施方式中保溫層可為隔熱布、金屬箱等 其他保溫材料制成。其他實施方式中,所述箱體10也可為雙層真空結構,以減少箱體內的 溫度受外界環(huán)境的影響??梢岳斫?,其他實施方式中,可以在箱體10及箱蓋20之間設置密 封圈,以增強箱體的密閉性。
[0037] 所述箱體10內設有若干間隔設置的電池倉14,電池倉14的側壁由軟性材料如泡 沫膠制成,電池倉14內側也可設置保溫層,可有效保護電池倉14內放置的電池,防止電池 間碰撞,也可降低因箱體10震動、碰撞對電池的影響。本充電箱的箱體結構設計及材料選 取能夠保證電池安全存放,并具有防火、防爆功能。
[0038] 所述控制器80、存儲器30、恒溫裝置40均設置于所述箱體10內。所述溫度傳感 器包括設于所述電池倉14內的外溫度傳感器54以及設于電池90內的內溫度傳感器52。 所述外溫度傳感器54感測充電箱的電池倉14內的環(huán)境溫度,所述內溫度傳感器52用于感 測所述電池倉14內的電池90內的溫度。
[0039] 所述恒溫裝置40包括加熱器44及制冷器46。所述控制器80內存儲一預設溫度 范圍,所述預設溫度范圍為適宜箱體10內容置的電池90正常充放電的溫度范圍,所述電池 90在所述預設溫度范圍內充電,不會發(fā)生因溫度過冷或過熱引起的安全事故。
[0040] -般鋰離子電池放電時溫度范圍在-20~+60攝氏度;充電時溫度范圍在0~+45 攝氏度,本實施方式中設定電池90的正常充放電的預設溫度范圍為0~+45攝氏度。其他 實施方式中,所述預設溫度范圍可根據要充電電池的類型進行對應調整。所述內溫度傳感 器52及外溫度傳感器54均與所述控制器80連接,分別將獲取的所述充電箱100的電池倉 14內的環(huán)境溫度以及所述電池倉14內的電池90的溫度傳送給所述控制器80。當所述控 制器80判斷所述內溫度傳感器52感測到電池90的溫度未落入預設溫度范圍時啟動加熱 器44對電池倉14內的空氣加熱或啟動制冷器46對電池倉14內的空氣制冷以調整電池倉 14內的環(huán)境溫度進而將電池90的溫度控制在預設溫度范圍內。一些實施方式中,所述制冷 器46可采用風扇或半導體制冷器,所述加熱器44可采用電熱絲作為加熱源。
[0041] 具體的,當內溫度傳感器52感測到放入箱體10內的電池90的溫度處于所述預設 溫度范圍內時,所述控制器80不啟動所述加熱器44及制冷器46。但是,當電池90剛工作 完時,溫度很高,將電池90放入所述箱體10進行充電,所述內溫度傳感器52將感測到電池 90的溫度超過預設溫度范圍的上限值,所述控制器80啟動制冷器46為電池倉14降溫,電 池倉14內環(huán)境溫度下降,促使電池90快速降溫,當內溫度傳感器52感測到電池90的溫度 降至預設溫度范圍內時,所述控制器80停止制冷器46,然后即可為電池90充電。
[0042] 當野外環(huán)境溫度低時,將電池 90放入箱體10進行充電,內溫度傳感器52將感測 到的電池90的溫度傳送給所述控制器80,所述控制器80判斷電池90的溫度低于預設溫度 范圍的下限值,所述控制器80控制所述加熱器44啟動為電池倉14加熱,電池倉14內環(huán)境 溫度升高,當所述內溫度傳感器52感測到電池90的溫度升至預設溫度范圍內時,所述控制 器80停止加熱器44,然后即可為電池90充電。
[0043] 當電池在充電過程中,電池的溫度慢慢升高,當所述內溫度傳感器52感測電池 90 溫度超過預設溫度范圍的上限值,所述控制器80啟動所述制冷器46為電池倉14降溫,電 池倉14內環(huán)境溫度下降,促使電池90降溫,當所述內溫度傳感器52感測到電池90的溫度 降至預設溫度范圍內時,停止制冷器46。所述充電箱100能自動調整電池90充電時的電池 倉14內的環(huán)境溫度,不論電池90溫度過高或者過低,都能控制電池溫度在預設溫度范圍內 波動,保證電池能夠安全充電。
[0044] 所述外溫度傳感器54實時感測電池倉14內的環(huán)境溫度并傳送給所述控制器80, 所述控制器80控制加熱器44及制冷器46的操作,確保在調整電池90的溫度于預設溫度范 圍的過程中所述電池倉14內的環(huán)境溫度均處于預設溫度范圍內,保證電池能夠安全充電。 其他實施方式中、在所述充電箱100存儲及運輸電池90時