一种光伏燃料电池混合供电无人机系统及能量管理策略

本发明提供一种光伏燃料电池混合供电无人机系统及能量管理策略，系统包括：光伏发电组件、高温甲醇燃料电池组件、温差发电单元，热端协同回收光伏废热QA、燃料电池废热QB、电子设备废热QC、电源管理单元、储能装置、感知与监控模块及环境感知与适配系统。创新点在于：预测模型，采用BP神经网络构建TEG功率预测模型，结合改进粒子群算法（IPSO）实时优化温差发电效率；动态能量管理：执行分级供电策略（光伏优先→燃料电池/储能补充→TEG专供储能充电）；通过三重修正系数（光照强度αlight、环境温度αtemp、飞行阶段αphase）动态调整功率可用阈值Pavailabl，其中αphase关联爬升功率差及降落剩余燃料比例；应急处理算法：燃料不足时触发分级降落机制，强制分配燃料电池输出降落功率PLanding，储能应对瞬时波动ΔP；燃料电池最大功率不足时发出警报并限功率运行。该设计通过多源废热协同回收与智能工况适配，显著提升系统续航能力。