一种长航时太阳能无人机能量管理策略 长航时无人机的动力与动力分配系统包含两类电源与三类负荷，各负荷在动态特性、能量与功率密度等方面存在差异，且各负荷的动态特性与动态特性存在差异。 如何合理配置多源异构电源，并在同一类型的电源群之间实现多源异构电源群之间的瞬间与均相匹配，实现高效率、高稳定性、低成本的供电，并提高供电可靠性，是无人机的重要研究方向。 提出的一种用于小规模无人机的能量控制方法，适合于小规模无人机的能量控制，但不适合大能耗、长航时无人机。 人致力于开发一种基于分布式推进的太阳能飞行器，包括太阳能电池，蓄电池，分布式推进马达，以及能量转换装置。 给出了每一个模块的控制方案。该框架仅将电力驱动系统作为分散的分布式，而将太阳能电池和太阳能电池作为集中的分布式。 Lee等人提出了一种用于200 W级低速长寿命的太阳飞行器的能量控制策略，该策略采用了一种新的能量控制策略。 以太阳能和氢能组成的混合动力模式为目标，对混合能源动力无人机的重量和能量进行了相关的模拟，并与无人机的实际飞行轮廓进行了相关的优化。 本项目拟采用最优控制理论，将飞行器的动力与蓄电池能量进行耦合，在起始、结束条件一致的情况下，以蓄电池能量最少为最优的飞行器轨迹规划方案，实现飞行器在飞行过程中的能量分配。 Han等人为太阳能/氢气/储能型直流微网提供了一套基于局部与整体两个层次的能量管理方法。 局部控制部分主要是对最大功率点的追踪与下降进行的控制。 系统控制层通过等价能耗最小化的方式来实现太阳能电池、氢燃料电池以及单电池的能量均衡。 在此基础上，建立了一套面向地基家庭微电网的居民光伏发电及需求评价模型，并利用深度学习技术，利用已有的研究成果，实现了对光伏发电及负荷需求的准确预测。 马尼卡瓦萨甘等人利用太阳能，风力，燃料电池，柴油发电，设计了一套以模糊逻辑为基础的能源管理系统。 目前，针对长航时太阳电池无人飞行器的分布式架构设计、分布式控制、电推进负载供电和能源控制等方面的相关理论和技术尚不成熟，亟需针对长航时太阳电池无人飞行器的能源需求，形成一套完整的理论和技术体系。 本文主要是针对长航时无人机展开的。 在此基础上，建立长航时无人机的供、配电网模型，根据飞机的实际运行条件，提出一种基于分级控制框架的能源调度方法，并通过计算机模拟和实验进行验证。 1顶层控制 上层控制以实现长航时无人飞行器的电力供应与分配为目的，以增加飞行器的滞留时间、增加组件的使用寿命、增加系统的稳定性和可靠性为目的，实现高效的电力供应与分配。 如何对太阳能发电进行有效的利用与储存，是提高无人驾驶无人机在长航时一日内的工作效率的重要途径。 电池的寿命还将直接关系到太阳能长航时无人飞行器在太空中的滞留时间，合理的充电和放电方式能够有效地提高电池的服役寿命。 实现了在不同状态下平稳过渡，从而确保了系统的稳定。对每个电源的功率进行适当的分布与控制，能够有效地改善电网的运行状态。 2底层控制 该系统将以断开模式，恒定电压模式及最大电源追踪模式运行。如果该系统是在5的情况下，该无人机是在不连接的情况下在夜晚行驶的，并且该无人驾驶飞机是在不连接的情况下行驶的。 在系统的状况1和状况2中，太阳能电池输出的最大功率比负荷功率和充电功率的总和要大。 因此，太阳能电池是在一个恒压的模式下，通过 MPPT控制器将母线电压保持在270 V。在第三及第四种情况下，太阳蓄电池为最大电源追踪方式，而蓄电池的母线电压则保持在270 V左右。 在此基础上，提出了一种由上层和下层两部分组成的能源管理策略。上层对 UAV供电和配电网进行能源调度和多种运行模式的平稳转换，并提出一种以常规方式为基础的能源管理方案。 下级控制器保持汇流排的电源电压，其中包含了对太阳电池及蓄电池的控制。 在此基础上，提出了一种利用干扰观测法进行太阳电池最大功率点追踪的方法。利用主从式控制对电池堆的充电和放电进行了控制。 结合长航时太阳电池无人机的实际运行情况，采用数字模拟方法对该方法进行了实验研究，以检验本项目提出的能源控制方法的可行性与可行性。 参考文献： 王琛，谢欣.沉浸式虚拟现实融入戏剧舞台的设计与实现—— 以哈工大机器人表演数字小剧场为例.四川戏剧 毛洋.VR 技术在工业设计中的应用发展.设计 张敏，黄华.VR 交互技术下的产品设计评价系统研究.现代 电子技术