氫燃料無人機電池能量管理涉及哪些方面？

氫燃料無人機電池的發(fā)展訴求主要是解決無人機續(xù)航的問題，因為鋰電池作為無人機電池的話，續(xù)航時間不是很理想，所以氫燃料電池應用于無人機就成了被關注的方法。

因為無人機飛行所需的能量完全由電池性能較軟的氫燃料電池提供的話，無人機在復雜環(huán)境中實現(xiàn)姿態(tài)變換操作需要較大功率的電能，氫燃料電池很難滿足這一需求，所以無人機鋰電池在無人機飛行過程中起到短時間內(nèi)提供大功率的作用，這就成了一個混合動力系統(tǒng)的無人機，這樣的話，無人機電池能量管理就變得復雜了很多，那么氫燃料無人機電池能量管理涉及哪些方面呢？

對于混合動力系統(tǒng)來說，系統(tǒng)控制器是核心技術之一；決定著系統(tǒng)是否能實現(xiàn)能量管理策略，一般來說，控制器主要由硬件電路和軟件兩部分組成。

（一）硬件電路

控制器硬件主要由電源、信號檢測、鋰電池充電、氫燃料電池控制等部分組成，各個部分的功能如下所示：

電源模塊主要通過控制板與鋰電池相接，并實現(xiàn)向鋰電池供電，但需要根據(jù)不同模塊的需求，對輸入電壓進行轉換。

信號檢測模塊主要對電池輸出的電壓、電力以及環(huán)境進行檢測。

鋰電池充電模塊通過控制充電電流的大小，避免出現(xiàn)鋰電池充電電流過大的問題，氫燃料電池控制模塊則通過對PEMFC的工作環(huán)境和氣體流量進行控制，從而保持氫燃料電池工作環(huán)境的穩(wěn)定。

氫燃料電池和鋰電池功率的輸出則通過并流控制模塊實現(xiàn)。

通訊模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、告警保護模塊則負責信息的傳輸、存儲以及系統(tǒng)異常報警工作[3]。

（二）軟件

控制器軟件主要分為主程序設計和功能模塊程序設計。主程序的功能主要包括系統(tǒng)的初始化、能量管理與控制、參數(shù)配置等。功能模塊程序功能則負責實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、通訊、存儲、鋰電池SOC估算等功能。

一般來說，中斷是主程序控制子程序的主要方式，分為事件中斷和時間中斷兩種方式。當發(fā)生大電流等情況下，能夠利用觸發(fā)中斷相應事件，這就是事件中斷；時間中斷則是通過設定固定的時間間隔，對特定事件進行訪問，時間中斷可以在非緊急事件中實現(xiàn)主程序對子程序的控制。