1.4 本书的内容安排
2025年09月20日
1.4 本书的内容安排
新能源飞行器涉及的对象非常广泛,本书以轻小型新能源无人机为对象进行介绍,并开展相应的实验,所用方法具有通用性。
本书的结构和内容简介如下:
第1章,绪论。本章简要介绍新能源飞行器的发展情况及主要特点,以及新能源飞行器能源管理与控制的意义和目的,并给出本书的内容安排。
第2章,新能源飞行器能源管理与控制框架。本章介绍新能源飞行器的主要能源形式,给出新能源飞行器能源与动力系统组成及典型拓扑结构,分析新能源飞行器飞行任务与能源系统的耦合关系,并在此基础上提出新能源飞行器能源管理与控制框架。
第3章,实验平台简介及设备认知实验。本章主要介绍本书实验采用的新能源飞行器能源管理与控制实验平台的组成与功能,对平台主要设备进行简要介绍,并给出主要设备的认知实验方法。
第4章,电池原理与性能及测试实验。本章主要介绍三种电池(锂离子电池、太阳能电池、氢燃料电池)的原理、基本性能及影响性能的主要因素,并给出这三种电池主要性能的测试实验方法。
第5章,电池管理与控制方法及实验。本章主要介绍锂离子电池、太阳能电池、氢燃料电池的管理与控制方法,并给出三种电池的管理与控制实验方法。
第6章,混合能源管理与控制方法及实验。本章分别介绍基于规则的和基于优化的能源管理与控制方法,并以太阳能电池/锂电池、氢燃料电池/锂电池、太阳能电池/氢燃料电池/锂电池等几种混合能源形式为例,给出混合能源被动和主动控制流程,以及混合能源管理与控制实验方法。
第7章,面向飞行任务的能源管理与控制方法及实验。本章建立与飞行参数相关的能源系统模型与无人机系统模型,分别介绍飞行任务/能源系统松耦合和紧耦合能源管理与控制方法,给出面向飞行任务的新能源无人机能源管理与控制的数学和半实物仿真实验方法。