氫燃料無人機電池的發展訴求主要是解決無人機續航的問題，因為鋰電池作(zuo)為無人機電池的話，續(xu)航時間不是(shi)很(hen)理想，所以(yi)氫燃料電池應用于無人機就成了被(bei)關注(zhu)的方(fang)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，無人機在復雜環境中實現姿態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(wu)人機(ji)飛行過程中起到短時間內提供(gong)大功(gong)率的(de)作用，這(zhe)就(jiu)成了一個(ge)混(hun)合(he)動力系統的(de)無(wu)人機(ji)，這(zhe)樣的(de)話，無(wu)人機(ji)電池能量(liang)(liang)管理就(jiu)變得復雜了很(hen)多，那么氫燃料(liao)無(wu)人機(ji)電池能量(liang)(liang)管理涉及哪些方面呢？

對于混(hun)合動力系統(tong)(tong)來說，系統(tong)(tong)控制(zhi)器(qi)是(shi)核(he)心技(ji)術之一(yi)；決定著系統(tong)(tong)是(shi)否能實現能量管理策略，一(yi)般來說，控制(zhi)器(qi)主要由硬件電(dian)路和(he)軟(ruan)件兩部(bu)分組成(cheng)。

（一）硬件電路

控制器硬件主(zhu)要由(you)電(dian)(dian)源、信號檢測、鋰電(dian)(dian)池充電(dian)(dian)、氫(qing)燃料(liao)電(dian)(dian)池控制等部分組成，各個部分的(de)功能(neng)如(ru)下(xia)所示：

電(dian)源模塊主要通過控制板與(yu)鋰(li)電(dian)池(chi)相接，并實現向鋰(li)電(dian)池(chi)供電(dian)，但需要根據(ju)不同模塊的需求(qiu)，對輸(shu)入電(dian)壓進行轉(zhuan)換。

信號檢測(ce)模塊(kuai)主(zhu)要對(dui)電池(chi)輸出的電壓、電力以及環境進行檢測(ce)。

鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)充(chong)電(dian)(dian)模(mo)塊通過(guo)控(kong)制(zhi)充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)大小，避免出現鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)過(guo)大的(de)問(wen)題，氫(qing)燃料電(dian)(dian)池(chi)控(kong)制(zhi)模(mo)塊則通過(guo)對PEMFC的(de)工(gong)作(zuo)環境和氣體流(liu)(liu)量進行控(kong)制(zhi)，從而保(bao)持氫(qing)燃料電(dian)(dian)池(chi)工(gong)作(zuo)環境的(de)穩定。

氫燃料電(dian)池和鋰電(dian)池功率的輸出則通過并流控制模塊實現。

通訊模塊(kuai)、數據存(cun)儲模塊(kuai)、告警(jing)保護模塊(kuai)則負(fu)責信息的傳輸、存(cun)儲以及系(xi)統異常報警(jing)工(gong)作[3]。

（二）軟件

控(kong)制器軟件主要分為主程序(xu)(xu)設(she)計和(he)功能(neng)模塊程序(xu)(xu)設(she)計。主程序(xu)(xu)的(de)功能(neng)主要包括系統的(de)初始(shi)化、能(neng)量管理與控(kong)制、參數配置等。功能(neng)模塊程序(xu)(xu)功能(neng)則負責實現數據(ju)的(de)采集、通訊、存(cun)儲(chu)、鋰(li)電(dian)池SOC估算等功能(neng)。

一般來說，中(zhong)(zhong)斷(duan)是(shi)(shi)主(zhu)(zhu)程序控制子(zi)程序的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)方(fang)式(shi)，分為(wei)事件(jian)(jian)中(zhong)(zhong)斷(duan)和時(shi)(shi)間(jian)中(zhong)(zhong)斷(duan)兩種(zhong)方(fang)式(shi)。當發生(sheng)大電流等情(qing)況下(xia)，能夠利(li)用(yong)觸(chu)發中(zhong)(zhong)斷(duan)相應事件(jian)(jian)，這就(jiu)是(shi)(shi)事件(jian)(jian)中(zhong)(zhong)斷(duan)；時(shi)(shi)間(jian)中(zhong)(zhong)斷(duan)則是(shi)(shi)通過(guo)設定固定的(de)時(shi)(shi)間(jian)間(jian)隔，對特定事件(jian)(jian)進(jin)行訪問，時(shi)(shi)間(jian)中(zhong)(zhong)斷(duan)可以在(zai)非緊急事件(jian)(jian)中(zhong)(zhong)實現主(zhu)(zhu)程序對子(zi)程序的(de)控制。