一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法技术

技术编号:41400540 阅读:63 留言:0更新日期:2024-05-20 19:25
本发明专利技术涉及一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,属于电数据处理领域,针对氢能无人机应用多场景高动态、现有策略噪声适应性、安全能效性不足的问题。首先建立包含未知参数和量测噪声的燃料电池电堆模型;然后基于变分贝叶斯设计噪声自适应在线参数辨识方法,利用机载传感器数据同时辨识模型和量测噪声参数,进而提取电堆实时输出特性;其次基于负载功率瞬时波动将飞行模式识别为续航与非巡航;最后,基于参数辨识与特征提取结果对两种飞行模式分别设计在线能量管理策略。本发明专利技术实现了氢能无人机在线多模式能量管理,具有实时跟踪电堆输出特性、适应多工况与未知或时变量测噪声等特点,适用于需要在线能量管理的氢能无人机系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电数据处理领域,具体涉及一种基于在线特征辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,解决氢能无人机在高动态环境、测量噪声未知、多工况切换等情况下,实现安全高效能量管理的问题。


技术介绍

1、质子交换膜燃料电池为多旋翼无人机提供了一种绿色环保的长续航解决方案。在实际应用中,燃料电池因响应速度慢的固有属性,需要与小型锂电池并联组成混合动力系统共同向负载供电,需要能量管理实现需求功率在二者间的分配。而无人机应用高动态、多场景的特点带来了诸多挑战:不可预知的工作环境、器部件老化等对燃料电池输出特性造成影响,使其偏离标定值,且实际中测量噪声往往未知或时变,追踪燃料电池实时性能困难,影响能量管理工作点设置;无人机高机动性带来负载功率需求的剧烈波动,呈现多工作模式的特点,在负载功率平缓时,燃料电池应工作在高效率区间以提高系统能效性,而当无人机机动时,为保证系统安全性,能量管理的目标应转变为维持锂电池电荷水平,单一能量管理策略难以同时满足不同模式下的需求。传统能量管理基于静态标定参数进行功率分配,难以满足应用需求,这对系统的能量管理策略提出了更高的要求。

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【技术保护点】

1.一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第二步包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第三步包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第四步包括:

5.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的一种基...

【技术特征摘要】

1.一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第二步包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第三步包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法,其特征在于,所述第四步包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭晓宇曾单余翔李文硕董震
申请(专利权)人:北京航空航天大学杭州创新研究院
类型:发明
国别省市:

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