[实用新型]一种无人机氢燃料电堆控制系统

说明书

本实用新型公开了一种无人机氢燃料电堆控制系统，包括氢燃料电堆和用于调控各个模块的主控制模块，氢燃料电堆连接主控制模块，还包括电源转换模块，电源转换模块连接氢燃料电堆，用于将氢燃料电堆产生的电源电压转换为可维持其他模块/器件稳定运行的特定电压电源。将电源转换功能集合到电堆控制系统内，使得DCDC转换器和电堆控制系统合为一体，直接将电堆产生的电压转化为冷却模块所需的电压，减轻无人机的重量和生产成本，提高了无人机电堆的整体安全性。

技术领域

本实用新型涉及电堆控制技术领域，具体为一种无人机氢燃料电堆控制系统。

背景技术

无人机在采用氢燃料电堆作为动力来源时，为了电堆能够正常运作，要通过冷却风机对空气进行冷却。电堆使用的冷却风机多为12V的大功率风机，而氢燃料电堆产生的电压一般为30-75V，电堆产生的电压没有经过转化是不能攻冷却风扇使用的。在上述环境中，30-75V转12V的普通电路不能持续输出可供冷却风机运行的功率，所以需要外接DCDC转换器。但是，在外接DCDC转换器会带来一下几点不足，

1、增加外接DCDC转换器后会增加无人机的自身重量，从而影响无人机的飞行质量。

2、会提高无人机整体的生产成本。

3、采用DCDC转换器时，电堆的控制系统与DCDC转换器相互分离，控制系统无法正确采集到电堆的总电压，影响电堆的整体安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种无人机氢燃料电堆控制系统，将电源转换功能集合到电堆控制系统内，使得DCDC转换器和电堆控制系统合为一体，直接将电堆产生的电压转化为冷却模块所需的电压，减轻无人机的重量和生产成本，提高了无人机电堆的整体安全性。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种无人机氢燃料电堆控制系统，包括氢燃料电堆和用于调控各个模块的主控制模块，氢燃料电堆连接主控制模块，还包括电源转换模块，电源转换模块连接氢燃料电堆，用于将氢燃料电堆产生的电源电压转换为可维持其他模块/器件稳定运行的特定电压电源。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的无人机氢燃料电堆控制系统，具有如下有益效果：

一、采用本实用新型的无人机氢燃料电堆控制系统，将电源转换模块和电堆控制系统集成一体，无需外接DCDC转换模块，减轻了无人机自身的重量，提高无人机的飞行质量。

二、将电源转换模块和电堆控制系统进行集成后，降低无人机的生产成本。

三、在电堆的控制系统中集成进电源转换模块后，主控制模块能够对氢燃料电堆的总电压进行准确的采集，提高了氢燃料电堆整体的安全性。

优选的，还包括冷却模块，冷却模块连接电源转换模块，用于冷却氢燃料电堆中的气体，所述电源转换模块向冷却模块提供电能。

优选的，所述电源转换模块为DCDC转换器。

优选的，还包括信息采集模块，信息采集模块连接主控制模块和氢燃料电堆，用于采集氢燃料电堆的运行信息，并将采集到的运行信息传输给主控制模块。

优选的，信息采集模块对氢燃料电堆运行时的总电压信息、总电流信息和温度信息进行采集。

优选的，所述冷却模块连接主控制模块，信息采集模块对氢燃料电堆的温度信息进行采集并向主控制模块发送，主控制模块接收温度信息进行处理后向冷却模块发出用于控制冷却模块冷却量的控制信号。

优选的，还包括报警模块，报警模块连接主控制模块，信息采集模块对氢燃料电堆的运行信息进行采集并发送给主控制模块，主控制模块将接收到的运行信息与主控制模块内预设的安全运行值进行比较，当运行信息超出安全运行值后，主控制模块向报警模块发出报警指令，警报模块发出警报。