一种系留气球系统及其供电方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111114740A(43)申请公布日2020.05.08(21)申请号201911415237.5(22)申请日2019.12.31(71)申请人中国科学院光电研究院地址100094北京市海淀区邓庄南路9号(72)发明人张冬辉何泽青张泰华(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人谭云(51)Int.Cl.B64B1/50(2006.01)B64B1/66(2006.01)B64F3/02(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种系留气球系统及其供电方法(57)摘要本发明涉及浮空器技术领域，公开了一种系留气球系统及其供电方法，其中系统包括系留气球；系留气球的外表面设有太阳能发电装置，系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，缆绳的内部设有导线，导线的顶部与太阳能发电装置相连，导线的底部与锚泊设备上的蓄电池相连。本发明提供的一种系留气球系统及其供电方法，采用特制的缆绳连接系留气球和锚泊设备，使得系留气球和锚泊设备之间不仅可通过缆绳实现系留气球的牵引固定，还可通过缆绳实现电连接；通过设置太阳能发电装置和蓄电池，可实现整体系统的能源自给自足；且将蓄电池设置在锚泊设备上，可增大蓄电池的设置容量以保证满足电力需要，同时可减少系留气球的负荷，提高系留气球运行的稳定性。CN111114740ACN111114740A权利要求书1/1页1.一种系留气球系统，其特征在于，包括：系留气球；所述系留气球的外表面设有太阳能发电装置，所述系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，所述缆绳的内部设有导线，所述导线的顶部与所述太阳能发电装置相连，所述导线的底部与锚泊设备上的蓄电池相连。2.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳包括外护套，所述导线在所述外护套的内部沿外护套的轴向设置，所述外护套的内壁上设有承力纤维层，所述外护套的内部填充设有支撑物。3.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳的顶部连接于第一滑环的一端，所述第一滑环的另一端对应与第一导线的一端相连，所述第一导线的另一端连接于所述太阳能发电装置。4.根据权利要求3所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳的底部连接于第二滑环的一端，所述第二滑环的另一端对应与第二导线的一端相连，所述第二导线的另一端连接于所述锚泊设备上的蓄电池。5.根据权利要求3所述的系留气球系统，其特征在于，所述第一滑环的另一端固定连接有至少一根第一牵引绳，第一牵引绳与所述系留气球相连。6.根据权利要求5所述的系留气球系统，其特征在于，至少一根所述第一牵引绳的一端汇总后通过拉力传感器与所述第一滑环的另一端机械连接。7.根据权利要求4所述的系留气球系统，其特征在于，所述系留气球上设有监测装置，所述太阳能发电装置与所述监测装置相连，所述系留气球和所述锚泊设备上分别设有定位装置和通信装置，所述系留气球上的定位装置、通信装置以及监测装置分别与第一控制器相连，所述锚泊设备上的定位装置、通信装置以及蓄电池分别与第二控制器相连。8.根据权利要求7所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳的内部还设有光纤，所述第一控制器通过第一光纤与第一滑环的另一端对应连接，所述第二控制器通过第二光纤与第二滑环的另一端对应连接。9.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述锚泊设备包括无人船。10.一种基于上述权利要求1-9任一所述系留气球系统的系留气球系统供电方法，其特征在于，包括：有太阳光时通过太阳能发电装置对系留气球系统进行供电，并将多余的电能输送至蓄电池中进行储存；无太阳光时通过蓄电池对系留气球系统进行供电。2CN111114740A说明书1/8页一种系留气球系统及其供电方法技术领域[0001]本发明涉及浮空器技术领域，特别是涉及一种系留气球系统及其供电方法。背景技术[0002]海洋面积辽阔，资源勘探、环境观测、事故搜救等应用多依赖有人船，近年来无人船虽有长足发展，但在续航时间等方面存在明显不足。同时舰船由于高出水平面距离有限，受地球曲率限制，观测距离有限。[0003]系留气球是一种轻于空气的浮空器，其依靠浮力升至一定高度空中，具有覆盖面积大、能耗低等特点。船基系留气球在海上缉私、空中防御等领域发挥了重要作用。但系留气球需要连接电源进行供电，对系留气球应用环境以及续航时间具有较大限制。发明内容[0004]本发明实施例提供一种系留气球系统及其供电方法，用于解决或部分解决系留气球需要连接电源进行供电，对系留气球应用环境以及续航时间具有较大限制的问题。[0005]本发明实施例提供一种系留气球系统，包括：系留气球；所述系留气球的外表面设有太阳能发电装置，所述系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，所述缆绳的内部设有导线，所述导