[发明专利]能源补给系统及方法

权利要求书

1.一种能源补给系统，用于对临近空间飞行器(2)进行能源补给，其特征在于，包括空间平台(1)和无线输能设备(3)；其中，

所述空间平台(1)用于搭载所述无线输能设备(3)，使得所述无线输能设备(3)升至临近空间飞行器(2)的运行高度或补给后返回地面；

所述无线输能设备(3)用于对临近空间飞行器(2)进行能源补给。

2.根据权利要求1所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述空间平台(1)包括临近空间高空气球平台或临近空间超压气球平台或临近空间无人机平台。

3.根据权利要求2所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述空间平台(1)包括所述临近空间高空气球平台，所述临近空间高空气球平台包括高空气球球体(1-1)、降落伞(1-2)、吊舱(1-3)和能源补给电池(1-4)；其中，所述高空气球球体(1-1)内充氦气，提供所述空间平台(1)升空的浮力；所述降落伞(1-2)在能源补给任务完成后充气打开，降低所述吊舱(1-3)的下降速度；所述吊舱(1-3)内部搭载所述空间平台(1)飞行中所需的设备；所述能源补给电池(1-4)装载于所述吊舱(1-3)内部，提供用于能源补给的电池。

4.根据权利要求3所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述高空气球球体(1-1)通过设置的承力绳索与所述吊舱(1-3)设置的至少一个吊扣固定连接；所述降落伞(1-2)设置在所述高空气球球体(1-1)与所述吊舱(1-3)之间，与所述高空气球球体(1-1)设置的所述承力绳索通过绑扎扣连接。

5.根据权利要求3所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述能源补给电池(1-4)为锂电池。

6.根据权利要求1所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述无线输能设备(3)包括至少一个无线发射天线(3-1)和至少一个无线接收天线(3-2)，所述无线发射天线(3-1)与所述无线接收天线(3-2)一一对应。

7.根据权利要求6所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述无线发射天线(3-1)安装在所述空间平台(1)上，所述无线接收天线(3-2)安装在所述临近空间飞行器(2)上。

8.根据权利要求6所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述无线发射天线(3-1)用于将电能转换为微波发出，所述无线接收天线(3-2)用于接收微波并转换为电能存储。

9.根据权利要求1所述的一种能源补给系统，其特征在于，所述临近空间飞行器(2)包括临近空间飞艇或临近空间无人机或临近空间超压气球或临近空间高空气球。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的能源补给系统的能源补给方法，其特征在于，包括：

S1，当临近空间飞行器(2)的能源余量不足时，所述临近空间飞行器(2)的网络服务平台向地面基础设施的服务平台发送需要进行能源补给的服务信息；

S2，地面基础设施的服务平台根据所述服务信息，发布相应的发放指令，使得所述空间平台(1)搭载所述无线输能设备(3)升至所述临近空间飞行器(2)的工作高度；

S3，控制所述临近空间飞行器(2)与所述空间平台(1)保持第一预设安全距离，并且保持同步飞行；

S4，通过所述无线输能设备(3)对所述临近空间飞行器(2)进行能源补给；

S5，所述临近空间飞行器(2)补给完毕后，控制所述临近空间飞行器(2)飞行远离所述空间平台(1)；

S6，确认所述临近空间飞行器(2)与所述空间平台(1)之间的距离达到第二预设安全距离后，所述空间平台(1)切割，所述空间平台(1)的降落伞(1-2)携带所述空间平台(1)的吊舱(1-3)下降着陆；

S7，地面人员对着陆的所述吊舱(1-3)进行回收和调试操作，当所述临近空间飞行器(2)需要再次补给时，所述吊舱(1-3)可重复使用。