本公開涉及一種能量分配系統,其被配置為在具有增強穩定性的飛行器上創建公共dc總線。本公開進一步涉及一種包括該能量分配系統的飛行器。
背景技術:
1、電動飛行器中的基本系統依賴于持續的電力和能源供應以正常地運轉。這可以針對每個系統使用多個冗余能量源來實現,或者通過一條或多條公共直流(dc)總線將能量分配給關鍵系統來實現。圖1示出了一種現有技術系統,其中使用了公共高壓dc總線來為推進單元提供動力,并且提供了dc/dc轉換器來創建公共低壓dc總線,從該公共低壓dc總線為關鍵負載和非關鍵負載提供動力。
2、現有技術系統的缺點在于,如果公共高壓dc總線無法為公共低壓dc總線供電,則公共低壓dc總線上的dc電壓可能會經歷電壓尖峰,或者甚至會掉電。
3、因此,需要一種更穩定且安全的能量供應來對低壓dc總線供電。
技術實現思路
1、本公開的目標在于提供一種能量分配系統,其尋求單獨或以任何組合來減輕、緩解或消除本領域中一個或多個上述缺陷以及不利因素。
2、該目標通過如下能量分配系統來獲得,該能量分配系統用于具有至少兩個電氣動力總成單元的飛行器,每個動力總成單元包括由能量存儲單元提供動力的推進單元,該能量存儲單元被配置為經由dc連接將第一直流dc電壓供應給推進單元。由每個動力總成單元中的能量存儲單元供應的第一dc電壓根據充電狀態以及來自所連接的推進單元的動力需求而變化。能量分配系統包括:至少一個轉換器單元,被配置為對具有比從每個相應的能量存儲單元提供的第一dc電壓低的dc電壓的dc總線供電。至少一個轉換器單元中的每個轉換器單元包括:dc/dc轉換器布置,被配置為將來自每個能量存儲單元的第一dc電壓轉換為dc總線上的第二dc電壓;以及dc總線電池,具有第二dc電壓的標稱工作dc電壓。該dc總線在從能量存儲單元供電時提供用于dc總線電池充電的能量,并且當能量存儲單元無法對該dc總線供電時,dc總線電池向該dc總線供應能量。
3、本發明的優點在于,與現有技術解決方案相比,可以獲得更穩定的低壓dc總線,因為dc總線電池也有助于瞬態。
4、本發明的另一個優點在于,在能量存儲單元無法對dc總線供電的情況下,可以通過dc總線電池來獲得應急動力。
5、進一步的方面以及優點可以根據詳細描述來獲得。
1.一種用于飛行器的能量分配系統(20;30;40;50),具有至少兩個電氣動力總成單元(a-d),每個動力總成單元包括:推進單元(1),由能量存儲單元(13)提供動力,每個能量存儲單元被配置為經由dc連接將第一直流dc電壓供應給所述推進單元,由每個動力總成單元中的所述能量存儲單元(13)供應的所述第一dc電壓根據充電狀態以及來自所連接的所述推進單元(1)的動力需求而變化,其中所述能量分配系統(20;30;40;50)包括至少一個變換器單元(25;35-1,35-2;45-1,45-2),被配置為對dc總線(16-1,16-2;19-1,19-2)供電,所述dc總線(16-1,16-2;19-1,19-)具有比從每個相應的能量存儲單元(13)提供的所述第一dc電壓低的dc電壓,所述至少一個轉換器單元(25;35-1,35-2;45-1,45-2)中的每個轉換單元包括:
2.根據權利要求1所述的能量分配系統,進一步包括:
3.根據權利要求1-2中任一項所述的能量分配系統,其中,
4.根據權利要求3所述的能量分配系統,其中,
5.根據權利要求1-4中任一項所述的能量分配系統,其中,
6.根據在引用權利要求3或4時的權利要求5所述的能量分配系統,其中,
7.根據權利要求1-6中任一項所述的能量分配系統,其中,
8.根據權利要求7所述的能量分配系統,其中,
9.根據權利要求1-6中任一項所述的能量分配系統,其中,
10.根據前述權利要求中任一項所述的能量分配系統,其中,
11.根據權利要求1-10中任一項所述的能量分配系統,其中,
12.根據權利要求1-10中任一項所述的能量分配系統,其中,
13.一種電動飛行器,包括:
14.一種用于控制根據權利要求1-11中任一項所述的能量分配系統的方法,其中,所述方法包括以下步驟:
15.根據權利要求14所述的方法,其中,所述能量分配系統的所述至少一個轉換器單元包括第一轉換器單元和第二轉換器單元,每個轉換器單元被配置為對單獨的dc總線供電,并且其中至少一個dc/dc轉換器被檢測到發生故障(65),并且所述方法進一步包括:通過閉合(66)一個或多個開關來將被供電的dc總線與未被供電的dc總線連接的步驟。