權(quán)利要求書： 1.一種無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述發(fā)電組件包括：太陽能薄膜機(jī)殼、蓄電池和控制模塊；

所述太陽能薄膜機(jī)殼包括無人機(jī)上殼基體以及粘附在所述無人機(jī)上殼基體上的太陽能薄膜電池，所述太陽能薄膜機(jī)殼設(shè)置于無人機(jī)上部，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼，并將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，所述太陽能薄膜電池為以柔性襯底制備的非晶硅太陽能薄膜電池；

所述蓄電池設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于存儲所述太陽能薄膜機(jī)殼轉(zhuǎn)換的電能，并給無人機(jī)電源充電；

所述控制模塊設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于監(jiān)測所述無人機(jī)電源的電量和所述蓄電池的電量，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果控制所述蓄電池進(jìn)行充電或放電；

所述控制模塊包括電量監(jiān)測裝置、控制單元和充放電控制器；

所述電量監(jiān)測裝置用于監(jiān)測所述無人機(jī)電源和所述蓄電池的電量；

所述控制單元用于根據(jù)所述電量監(jiān)測裝置的監(jiān)測結(jié)果向所述充放電控制器發(fā)送充電或放電指令；

所述充放電控制器用于根據(jù)所述充電或放電指令控制所述蓄電池執(zhí)行充電或放電操作；

所述控制單元具體配置為：

在所述無人機(jī)電源的電量小于預(yù)設(shè)的電源電量閾值的情況下，向所述充放電控制器發(fā)送放電指令，以使所述蓄電池對所述無人機(jī)電源進(jìn)行充電；并在所述蓄電池的電量小于預(yù)設(shè)的蓄電池電量閾值的情況下，向所述充放電控制器發(fā)送充電指令，對所述蓄電池進(jìn)行充電操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述無人機(jī)上殼基體經(jīng)

3D打印而成，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述柔性襯底的制作材料為不銹鋼或高分子聚合物聚酰亞胺。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述控制單元采用SOC芯片實現(xiàn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述蓄電池設(shè)置在無人機(jī)內(nèi)部所述太陽能薄膜機(jī)殼下方。

6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，其特征在于，所述蓄電池還用于為所述控制模塊供電。

說明書： 無人機(jī)太陽能發(fā)電組件技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及無人機(jī)電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人機(jī)太陽能發(fā)電組件。背景技術(shù)[0002] 多軸飛行器作為微型飛行器的一類，近年來越來越受到人們的關(guān)注，同時也承擔(dān)起越來越多的野外作業(yè)任務(wù)，比如農(nóng)藥噴灑、森林火災(zāi)監(jiān)測等等。

[0003] 目前的飛行器通常以更換電池的方式增加續(xù)航，這增加了操作人員的負(fù)擔(dān)，同時續(xù)航能力也不強(qiáng)。因此，如何延長無人機(jī)的續(xù)航時間，提高無人機(jī)的有效作業(yè)時間，就成為

一個亟待解決的問題。

[0004] 柔性襯底太陽能電池是指在柔性材料(如不銹鋼、聚酯膜)上制作的電池，與平板式晶體硅、玻璃襯底的非晶硅等硬襯底電池相比，其最大的特點是重量輕、可折疊和不易破

碎，用于制作太陽能薄膜機(jī)殼不會增加多軸飛行器的自重。

[0005] 有鑒于此，特提出本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明提出了一種無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，有效延長了無人機(jī)的續(xù)航時間，減輕了操作人員的負(fù)擔(dān)。

[0007] 本發(fā)明提出了一種無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，所述發(fā)電組件包括：太陽能薄膜機(jī)殼、蓄電池和控制模塊；

[0008] 所述太陽能薄膜機(jī)殼設(shè)置于無人機(jī)上部，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼，并將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；

[0009] 所述蓄電池設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于存儲所述太陽能薄膜機(jī)殼轉(zhuǎn)換的電能，并給無人機(jī)電源充電；

[0010] 所述控制模塊設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于監(jiān)測所述無人機(jī)電源的電量和所述蓄電池的電量，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果控制所述蓄電池進(jìn)行充電或放電。

[0011] 優(yōu)選地，所述太陽能薄膜機(jī)殼包括：無人機(jī)上殼基體以及粘附在所述無人機(jī)上殼基體上的太陽能薄膜電池。

[0012] 優(yōu)選地，所述無人機(jī)上殼基體經(jīng)3D打印而成，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼。[0013] 優(yōu)選地，所述太陽能薄膜電池為以柔性襯底制備的非晶硅太陽能薄膜電池。[0014] 優(yōu)選地，所述柔性襯底的制作材料為不銹鋼或高分子聚合物聚酰亞胺。[0015] 優(yōu)選地，所述控制模塊包括：電量監(jiān)測裝置、控制單元和充放電控制器；[0016] 其中，[0017] 所述電量監(jiān)測裝置用于監(jiān)測所述無人機(jī)電源和所述蓄電池的電量；[0018] 所述控制單元用于根據(jù)所述電量監(jiān)測單元的監(jiān)測結(jié)果向所述充放電控制器發(fā)送充電或放電指令；

[0019] 所述充放電控制器用于根據(jù)所述充電或放電指令控制所述蓄電池執(zhí)行充電或放電操作。

[0020] 優(yōu)選地，所述控制單元具體配置為：[0021] 在所述無人機(jī)電源的電量小于預(yù)設(shè)的電源電量閾值的情況下，向所述充放電控制器發(fā)送放電指令，以使所述蓄電池對所述無人機(jī)電源進(jìn)行充電；并在所述蓄電池的電量小

于預(yù)設(shè)的蓄電池電量閾值的情況下，向所述充放電控制器發(fā)送充電指令，對所述蓄電池進(jìn)

行充電操作。

[0022] 優(yōu)選地，所述控制單元采用SOC芯片實現(xiàn)。[0023] 優(yōu)選地，所述蓄電池設(shè)置在無人機(jī)內(nèi)部所述太陽能薄膜機(jī)殼下方。[0024] 優(yōu)選地，所述蓄電池還用于為所述控制模塊供電。[0025] 與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：[0026] 本發(fā)明提出的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件，包括太陽能薄膜機(jī)殼、蓄電池和控制模塊。其中，太陽能薄膜機(jī)殼設(shè)置于無人機(jī)上部，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼，并將太陽能轉(zhuǎn)換為電

能；蓄電池設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于存儲太陽能薄膜機(jī)殼轉(zhuǎn)換的電能，并給無人機(jī)電源充

電；控制模塊設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于監(jiān)測無人機(jī)電源的電量和蓄電池的電量，并根據(jù)監(jiān)測

結(jié)果控制蓄電池進(jìn)行充電或放電。此外，本發(fā)明在3D打印的無人機(jī)上殼基體上粘附以柔性

襯底制備的非晶硅太陽能薄膜電池從而構(gòu)成太陽能薄膜機(jī)殼，其重量相對現(xiàn)有的無人機(jī)上

殼不變或減輕。本發(fā)明利用自然清潔可再生的太陽能作為電力來源，基于3D打印技術(shù)制作

重量輕的太陽能無人機(jī)外殼，在不破壞無人機(jī)空氣動力設(shè)計和增加無人機(jī)自重的前提下，

提高了無人機(jī)續(xù)航能力和有效作業(yè)時間，可應(yīng)用于大范圍、長距離的野外作業(yè)。

附圖說明[0027] 圖1是本發(fā)明的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件實施例的主要構(gòu)成示意圖；[0028] 圖2是本發(fā)明實施例中太陽能薄膜機(jī)殼的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；[0029] 圖3是本發(fā)明實施例中控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0030] 下面參照附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實施方式僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)原理，并非旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

[0031] 需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”僅僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所述裝置、元件或參數(shù)的相對重要性，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

[0032] 圖1是本發(fā)明的無人機(jī)太陽能發(fā)電組件實施例的主要構(gòu)成示意圖。如圖1所示，本實施例的發(fā)電組件包括：太陽能薄膜機(jī)殼1、蓄電池2和控制模塊3。

[0033] 其中，太陽能薄膜機(jī)殼1設(shè)置于無人機(jī)上部，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼，并將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；蓄電池2設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于存儲太陽能薄膜機(jī)殼轉(zhuǎn)換的電能，并給無人

機(jī)電源充電；控制模塊3設(shè)置于無人機(jī)內(nèi)部，用于監(jiān)測無人機(jī)電源的電量和蓄電池2的電量，

并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果控制蓄電池2進(jìn)行充電或放電。

[0034] 圖2是本發(fā)明實施例中太陽能薄膜機(jī)殼的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實施例中太陽能薄膜機(jī)殼1包括：無人機(jī)上殼基體11以及粘附在無人機(jī)上殼基體上的太陽能薄膜

電池12。

[0035] 其中，無人機(jī)上殼基體11經(jīng)3D打印而成，用作無人機(jī)的上側(cè)機(jī)殼；太陽能薄膜電池12為以柔性襯底制備的非晶硅太陽能薄膜電池，柔性襯底的制作材料為不銹鋼或高分子聚

合物聚酰亞胺等。

[0036] 具體地，可以通過3D掃描儀掃描無人機(jī)外殼的形狀，并對其作適應(yīng)性修飾，給太陽能薄膜電池留出適當(dāng)?shù)目瘴?，用以保證太陽能薄膜電池粘附后表面平滑且重量相對原機(jī)殼

不變或減輕，基于此，通過3D打印機(jī)運(yùn)用利于太陽能薄膜電池粘附的材料打印出該外殼，并

將柔性襯底太陽能薄膜電池粘附在該外殼上，用以替換原無人機(jī)上殼，以做到不改變原無

人機(jī)自重和空氣動力設(shè)計的要求。

[0037] 圖3是本發(fā)明實施例中控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實施例中控制模塊3包括：電量監(jiān)測裝置31、控制單元32和充放電控制器33。

[0038] 其中，電量監(jiān)測裝置用于監(jiān)測無人機(jī)電源和蓄電池的電量；控制單元用于根據(jù)電量監(jiān)測單元的監(jiān)測結(jié)果向充放電控制器發(fā)送充電或放電指令；充放電控制器用于根據(jù)充電

或放電指令控制蓄電池執(zhí)行充電或放電操作。

[0039] 具體地，控制單元可以配置為：在無人機(jī)電源的電量小于預(yù)設(shè)的電源電量閾值的情況下，向充放電控制器發(fā)送放電指令，以使蓄電池對無人機(jī)電源進(jìn)行充電；并在蓄電池的

電量小于預(yù)設(shè)的蓄電池電量閾值的情況下，向充放電控制器發(fā)送充電指令，對蓄電池進(jìn)行

充電操作。

[0040] 本實施例中的控制單元可以采用SOC芯片實現(xiàn)，也可以采用其他能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能的芯片。

[0041] 在一種可選的實施例中，蓄電池2可以具體設(shè)置在無人機(jī)內(nèi)部，處于太陽能薄膜機(jī)殼1的下方。

[0042] 在另一種可選的實施例中，蓄電池2除了用于對電能進(jìn)行儲存并為無人機(jī)電源充電以外，還用于為控制模塊3供電。

[0043] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的模塊、單元，能夠以電子硬件、計算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn)，為了清楚地說明電子硬件

和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這

些功能究竟以電子硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條

件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這

種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

[0044] 至此，已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本

發(fā)明的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對相關(guān)技術(shù)特征做出等同的更改或替換，這些

更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。