熱管理結構及使用該熱管理結構的無人機制造技術

本發明專利技術提供一種熱管理結構，包括殼體、附在所述殼體內表面上的散熱層、與所述散熱層連接的第一導熱件、收容有至少一個電池的收容件、與所述收容件連接的第二導熱件、及兩端分別連接所述第一導熱件和所述第二導熱件的熱管。本發明專利技術還提供一種無人機。本發明專利技術提供的熱管理結構具有結構緊湊、散熱效果優異、不消耗能量、及不增加負重的特點，保證無人機工作穩定性和安全性。

Thermal management structure and unmanned aerial vehicle using the same

The present invention provides a thermal management structure, which comprises a shell, attached to the shell on the surface of the heat radiating layer, and the heat radiating layer connected to the first conductive member, containing at least one battery holding part, and the holding element connecting the second conductive member, and the two ends respectively connected with the first conduction and the second parts of the heat pipe heat conduction. The invention also provides an unmanned aerial vehicle. The heat management structure provided by the invention has the advantages of compact structure, excellent heat dissipation effect, no energy consumption, and no additional weight load, thereby ensuring the working stability and safety of the unmanned aerial vehicle.

【技術實現步驟摘要】
熱管理結構及使用該熱管理結構的無人機
本專利技術涉及一種熱管理結構，尤其涉及一種無人機用電池熱管理結構以及使用該熱管理結構的無人機。
技術介紹
隨著新能源技術的發展，以電池作為動力的無人機近年來廣泛應用于航拍、遙感測繪、森林防火、電力巡線、搜索及救援、影視廣告等工業及商業用途。由于電池在快速充電或長時間運行情況下會溫度過高，甚至會熱失控、爆炸，而在低溫下，電池內阻升高，有效容量降低，甚至無法正常工作。因此，必須采用熱管理方法使電池溫度保持在合適的范圍內。現有的無人機通常采用在電池艙開通風口或者安裝風扇的方式，但是采用該方法的空氣對流散熱效果有限，不能滿足大功率工作散熱需求。另一方面，風扇運行會消耗電池電量，增加負重，對續航造成不利影響。
技術實現思路
有鑒于此，有必要提供一種具有優化散熱效果且不消耗電池能量的熱管理結構，以及使用該熱管理結構的無人機。本專利技術提供一種熱管理結構，用于使無人機用電池穩定在合適的工作溫度，所述熱管理結構包括散熱層、收容有至少一個發熱件的收容件、及兩端分別連接所述散熱層和所述收容件的熱管。作為一種優選方案，所述熱管理結構還包括與所述散熱層連接的第一導熱件、及與所述收容件連接的第二導熱件，所述熱管的兩端分別連接所述第一導熱件和所述第二導熱件。作為一種優選方案，所述熱管的數量均為兩個，且對稱設置。作為一種優選方案，所述散熱層為石墨膜。作為一種優選方案，所述第一導熱件和所述第二導熱件由鋁制材料或銅制材料制成。作為一種優選方案，所述熱管的管殼材料與所述第一導熱件或所述第二導熱件的材料相同。作為一種優選方案，所述第一導熱件與散熱層，和/或所述第二導熱件與所述收容件間的連接方式為粘接。作為一種優選方案，所述熱管與所述第一導熱件和所述第二導熱件的連接方式為焊接。本專利技術還提供一種無人機，所述無人機包括上述熱管理結構及殼體，所述熱管理結構的散熱層設置在所述殼體的表面上。作為一種優選方案，所述殼體由高分子材料或高導熱高分子材料制成。本專利技術提供的熱管理結構具有結構緊湊、散熱效果優異、不消耗電池能量的特點，保證無人機工作穩定性和安全性。附圖說明下面將結合說明書附圖及實施例對本專利技術作進一步說明。圖1為本專利技術實施例的熱管理結構及使用該熱管理結構的無人機的結構示意圖。主要元件符號說明無人機1熱管理結構100殼體10電路板11隔離物質13散熱層20第一導熱件30第二導熱件40熱管50收容件60發熱件70如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本專利技術。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。可以理解，附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本專利技術加以限制。附圖中顯示的連接僅僅是為便于清晰描述，而并不限定連接方式。需要說明的是，當一個件被認為是“連接”另一個件，它可以是直接連接到另一個件或者可能同時存在居中件。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本專利技術的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別不同對象，而不是用于描述特定順序。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本專利技術。請參考圖1，無人機1包括殼體10及設置在殼體10上的熱管理結構100。熱管理結構100用于使一發熱源的溫度保持在合適的范圍內，避免溫度過高和過低。熱管理結構100包括散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、熱管50、收容件60、及至少一個發熱件70。在本實施例中，發熱件70包括電池，熱管理結構100用于使無人機的工作電池的溫度保持在合適的范圍內，殼體10為無人機1的外殼。在其他實施方式中，發熱件70不限定為電池，例如可以是發熱芯片、發熱電子器件等。在本專利技術的其他實施方式中，熱管理結構100也可用于使其他機械設備、電子產品、機器人等的發熱源的溫度保持在合適的范圍內，如機動車、飛機等，此時殼體10為所述其他應用物體的外殼，發熱件70為所述其他應用物體的發熱源。由于本專利技術實施方式中，無人機1還可包括其他結構，例如控制器、攝像機等，另外，無人機1的殼體10及其他結構不是本案的重點，因此簡化描述，殼體為示意性的殼體，其形狀及結構不限。本實施方式中，重點描述熱管理結構100。在本實施例中，殼體10為無人機1的外殼體，殼體10形成一個收容空間，熱管理結構100及無人機1中的其他結構收容在殼體的收容空間中，如電路板等；在本實施方式中，收容空間為封閉空間。在本實施例中，散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、及熱管50的數量均為兩個。兩個散熱層20以所述無人機的中軸線為中心對稱貼附在殼體10的內表面上；每一第一導熱件30設置在其中一個散熱層20上；兩個第二導熱件40分別設置在收容件60的兩個側面上；每一熱管50分別連接位于中軸線同一側的第一導熱件30和第二導熱件40，且兩根熱管50對稱放置；收容件60用于放置并收容發熱件70；發熱件70為所述無人機的工作電池，用于為其他工作組件提供能量。在本專利技術的其他實施方式中，兩個散熱層20也可不對稱設置于殼體10的內表面上。兩根熱管50也可不對稱放置。在本專利技術的其他實施方式中，散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、及熱管50的數量也可只為一個，此時在所述無人機中，散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、及熱管50位于同一側。散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、及熱管50的數量也可為三個或三個以上。在其他實施方式中，散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40、及熱管50的數量也可不相等，例如熱管50為兩根，散熱層20、第一導熱件30、第二導熱件40分別為一個，兩根熱管50分別與第一導熱件30及第二導熱件40連接。在本實施例中，殼體10為高分子材料制成，具有較高的比熱容和較大的表面積，用于吸收由散熱層20傳遞過來的熱量。殼體10與收容件60間設置有電路板11和/或其他起到熱隔離效果的隔離物質13。在本專利技術的其他實施方式中，在兼顧結構強度和加工性能的前提下，可以采用高導熱高分子材料制作殼體10。在本實施方式中，散熱層20通過粘貼的方式設置在殼體10上。在本實施例中，散熱層20為導熱石墨膜，導熱石墨膜具有較高的導熱性能，在體內存在溫度梯度的情況下能夠將熱量從高溫處迅速地流向低溫處，起到導熱及均熱的作用。在本專利技術的其他實施方式中，散熱層20也可通過在殼體10的表面上涂覆石墨層形成石墨膜。在其他實施方式中，散熱層20還可以為其他具有高導熱性能的散熱層，不限定為本實施方式中的石墨膜。在本實施例中，第一導熱件30和第二導熱件40均為金屬箔，所述金屬箔由鋁制材料或銅制材料制成，由于鋁制材料或銅制材料的導熱率較高，故同樣能夠起到導熱及均熱的作用。第一導熱件30與散熱層20、和/或第二導熱件40與收容件60采用膠連接的方式固定。在本專利技術的其他實施方式中，第一導熱件30和第二導熱件40也可選用其他具有高熱導率的材料制成，如銀制材料等。第一導熱件30與散熱層20、和/或本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種熱管理結構，其特征在于，所述熱管理結構包括散熱層、收容有至少一個發熱件的收容件、及兩端分別連接所述散熱層和所述收容件的熱管。

【技術特征摘要】
1.一種熱管理結構，其特征在于，所述熱管理結構包括散熱層、收容有至少一個發熱件的收容件、及兩端分別連接所述散熱層和所述收容件的熱管。2.如權利要求1所述的熱管理結構，其特征在于，所述熱管理結構還包括與所述散熱層連接的第一導熱件、及與所述收容件連接的第二導熱件，所述熱管的兩端分別連接所述第一導熱件和所述第二導熱件。3.如權利要求1或2所述的熱管理結構，其特征在于，所述熱管的數量均為兩個，且對稱設置。4.如權利要求1所述的熱管理結構，其特征在于，所述散熱層為石墨膜。5.如權利要求2所述的熱管理結構，其特征在于，所述第一導熱件和所述第二導熱件由鋁制材料或銅制材料制成。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜鴻達，楊菁國，陳威，褚曉東，鄭心緯，干林，李佳，徐成俊，姚有為，李寶華，楊全紅，賀艷兵，康飛宇，
申請(專利權)人：清華大學深圳研究生院，
類型：發明
國別省市：廣東,44