[发明专利]具有集成太阳能电池的高空飞行器以及相关的系统和方法

说明书

制造太阳能电池组件的方法包括将多个太阳能电池的背面放置成与基板接触。太阳能电池彼此电气连接。热和压力施加到太阳能电池和基板以同时将太阳能电池压到基板中并将太阳能电池粘结到基板。

相关申请的交叉引用

本申请在35U.S.C.§119(e)的规定下要求2013年7月10日提交的美国临时申请第61/844,786号以及2014年6月20日提交的美国非临时申请第14/310,415号的优先权。

技术领域

本技术总的涉及具有集成太阳能电池的高空飞行器以及相关的系统和方法。

背景信息

无人驾驶飞行器(UAV)最近因其可以执行各种重要任务而没有导致与有人驾驶飞行器相关的成本和风险而剧增。典型UAV任务包括监视和通信任务。然而，很多现有UAV具有的一个缺点是，其具有有限续航时间并且因此可以保持空中待命(on-station)仅有限的时间段。因此，其可能难以在延长的时间段内持续提供前述任务。

解决前述续航时间问题的一个方法是提供太阳能给UAV，从而可能使UAV能够因其在飞行的同时产生其需要的动力而在延长的时间段内保持空中待命。然而，这种系统往往笨重且/或昂贵，这两个因素使其难以以有竞争性的价格提供监视、通信和/或其它服务。因此，有存在对以有竞争性的价格提供长续航时间无人驾驶飞行器服务的未满足需求。

附图说明

图1A和1B是根据本技术的实施例的具有集成太阳能电池的无人驾驶飞行器的局部示意立体图示。

图2是根据本技术的实施例的具有集成太阳能电池的飞行器基板的局部分解图示。

图3A-3D示出了根据本技术的将太阳能电池与飞行器基板集成的代表性过程。

图4A-4C 示出了根据本技术的实施例的具有集成太阳能电池的基板的剖视图。

具体实施方式

本技术总的涉及具有集成太阳能电池的高空飞行器以及相关的系统和方法。下面参照具体飞行器构造和太阳能电池构造描述所公开技术的若干个实施例的具体细节，而在其它实施例中，代表性系统可以包括具有与下面所述构造不同的构造的飞行器和/或太阳能电池。描述众所周知且经常与高空无人驾驶飞行器和/或太阳能电池布置有关的、但可能不必要地使本技术的某些显著方面不清楚的结构和/或过程的若干个细节，为了清楚起见而不在下面描述中阐述。此外，虽然下面公开阐述了本公开技术的不同方面的若干个实施例，但本技术的若干个其它实施例可具有与在该章节中描述的构造和/或部件不同的构造和/ 或部件。因此，本公开技术可具有设有额外元件且/或没有下面参照图 1A-4C描述的元件中的若干个元件的其它实施例。

图1A是包括根据本技术的实施例构造的飞行器120的航空系统 100的局部示意侧视图。飞行器120可以具体构造成在由多个太阳能电池110产生的电力下在非常高的高度(例如，正好在地球大气层内) 飞行。在具体实施例中，飞行器120包括联接到一个或多个机翼122 或其它升力面的狭窄细长机身121。机翼122可具有带例如适于低速、高空、长续航时间飞行的显著上反角或多面角(polyhedral)的高纵横比。飞行器120可以进一步包括承载提供稳定性和控制功能的一个或多个稳定翼123的稳定翼尾桁或尾部124。飞行器120可以又进一步包括推进系统126，推进系统126可以又包括一个或多个引擎机舱129，每个引擎机舱容纳给相应推进器127提供动力的电动机128。

推进系统126的电力由太阳能电池110提供。太阳能电池110可以布置在由飞行器120承载的多个面板或阵列111中。飞行器的元件 (例如机翼122和/或稳定翼123)可包括一块或多块基板150。在具体实施例中，如下面更详细讨论的，太阳能电池110(各个呈面板的形式和/或呈其它的形式)可以与底层基板150集成以提高飞行器120的可制造性、成本性能比和/或结构效率。