[发明专利]自重构运载装备多模式模块化可扩展动力源

说明书

本发明提供一种自重构运载装备多模式模块化可扩展动力源，突破传统运载车辆单一动力源的性能约束，采用模块化设计，能够作为自重构运载装备的任务模块，搭载在自重构运载底盘上，通过与自重构运载装备的组合对接实现电气拓扑重构，快速扩展自重构运载装备的供电能力，满足多种工况下的供电需求。该可扩展动力源包括：直流配电箱以及分别与直流配电箱相连的能源模块、动力电池A、变换器A、变换器B和变换器C。能源模块和动力电池A作为该可扩展动力源的能量源；在直流配电箱的控制下通过变换器A、变换器B和变换器C分别对外输出不同电压值的直流电，满足不同工况下或不同负载的供电需求。

技术领域

本发明涉及一种动力源，具体涉及一种自重构运载装备的可扩展动力源，属于运载装备动力装置技术领域。

背景技术

自重构运载装备，可自主重构、自主组合、自主解体，有望成为未来杀手锏武器装备。由于陆地环境复杂性，自重构地面运载装备的研制难度极大，是世界公认的重大挑战。更具革命性的是，自重构技术将使自重构大型陆基装备成为现实。大型陆基装备包括机场跑道、导弹/火箭发射装置、电磁炮/激光武器等，是维护国家安全的战略重器，其侦察与反侦察、摧毁与反摧毁，是战争决胜手段。一旦突破自重构技术，使大型陆基装备由重构细胞单元组成，实现自重构、自组合、自解体、自隐蔽，“组小成大，获得更大能力；化整为零，分散机动隐蔽”，几乎不可发现、不可摧毁，锻造自重构飞机起降平台、自重构导弹/火箭发射装置、自重构电磁炮/激光武器等尖端武器。

动力源的可扩展性是自重构运载装备的必然要求。现有运载装备普遍为单体作战装备，不具备扩展性，功能性单一，显然不能满足自重构运载装备的任务需求。自重构运载装备任务需求能量大，任务环境复杂，为提高自重构运载装备的任务执行能力和环境适应性，需要动力源能够提供足够能量的同时包含多种动力模式以适应不同任务条件。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种自重构运载装备多模式模块化可扩展动力源，突破传统运载车辆单一动力源的性能约束，采用模块化设计，能够作为自重构运载装备的任务模块，搭载在自重构运载底盘上，通过与自重构运载装备的组合对接实现电气拓扑重构，快速扩展自重构运载装备的供电能力，满足多种工况下的供电需求。

自重构运载装备多模式模块化可扩展动力源：

所述自重构运载装备包括：自重构运载单元以及任务模块，多个自重构运载单元组合形成自重构运载底盘，任务模块安装在自重构运载底盘上；所述可扩展动力源作为任务模块的子单元，包括：直流配电箱以及分别与直流配电箱相连的能源模块、动力电池A、变换器A、变换器B和变换器C；

所述能源模块和动力电池A共同作为可扩展动力源的能量源，在所述直流配电箱的控制下分别通过所述变换器A、变换器B和变换器C对外输出不同电压值的直流电；

所述变换器C通过接口接入自重构运载底盘上的高压直流母线；变换器C用于将可扩展动力源的能量恒压输出，维持高压直流母线的电压；

所述变换器A用于将所述能量源提供的高压电能转变为低压电能，为任务模块内部的低压用电设备供电并维持电压稳定；

所述变换器B用于将所述能量源提供的高压转换为负载额定电压，为任务模块的直流负载供电并维持电压稳定。

作为本发明的一种优选方式，所述能源模块具有输出接口和通信接口，其内部设置动力电池模块或柴油发电机模块；

当所述能源模块内部设置动力电池模块时，所述动力电池模块为单个动力电池B或多个动力电池B并联后形成的动力电池组；单个动力电池B或动力电池组的供电输出端口为所述能源模块的输出接口；任务模块上的控制单元通过能源模块的通信接口与动力电池管理系统相连，所述动力电池管理系统通过通信接口将采集的动力电池模块的参数发送给控制单元，同时控制单元通过该通信接口向所述动力电池管理系统发送对动力电池模块输出功率的需求；