基于卡尔曼滤波的无人机动力电池容量估算方法

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于卡尔曼滤波的无人机动力电池容量估算方法　　摘要：电动无人机由于噪音小、携带方便、受海拔影响较小等优点，广泛应用于单兵作业、高海拔作业环境中。但电动无人机动力电池对温度影响较为敏感，并且当温度低于0℃时，放电能力急速下降，因此在低温环境作业过程中准确估算电池SOC是保障安全飞行的关键。该文提出基于卡尔曼滤波算法的电池SOC估算方法，并结合电池充放电倍率、温度和充放电循环次数等因素

2、对SOC估算的影响，调整卡尔曼滤波算法关键参数。研究结果表明，本方法能有效降低传统方法产生的模型误差以及累积误差，提高了SOC估算的模型准确性与估算精度。　　关键词：电动无人机；SOC；扩展卡尔曼滤波　　中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1009--0218-02　　AEstimationMethodofPowerBatteryCapacityofUAVBasedonKalmanFiltering　　TIANQuan，ZUOPeng-fei　　Abstract：ElectricUAViswidelyusedinindividualjobandope

3、ratingenvironmentofhighaltitudebecauseoftheadvantagesoflownoise，portabilityandlessinfluenceofaltitude.However，为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，

4、熟悉系统的使用和维护。thepowerbatteryofelectricUAVsissensitivetotemperatureandthedischargecapacityisdecreasingrapidlyiftheweathertemperatureisunder0℃.Therefore，accurateestimationofbatterySOCinlowtemperatureenvironmentisthekeytoensurethesafetyofflight.ThispaperproposesabatterySOCestimationmet

5、hodBasedonkalmanfilteralgorithm.Combiningwiththeinfluenceofbatterychargeanddischargerate，temperatureandchargeanddischargecycletimesonSOCestimation，thekeyparametersofkalmanfilteralgorithmareadjusted.Theresearchresultsshowthat，theproposedmethodcaneffectivelyreducethemodelerrorsandcu

6、mulativeerrorscausedbytraditionalmethods，andimprovetheaccuracyandpricisionofSOCestimation.　　Keywords：electricUAV；SOC；extendedKalmanfiltering　　1概述为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。

7、设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　无人机机体平台由机体部分和动力部分组成，主要动力类型包括油动、电动等。其中电动无人机的动力电池常为锂电池类型。锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无�忆效应和绿色环保等突出优势。因此，自索尼公司于1990年首次开发出锂离子电池后，由于其具有电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、寿命长等优点，已经取得了飞速的发展。　　在无人机飞行过程中，目前较为常用的电池剩余容量估算方法是电压观测法，根据飞控手或地面工作人员经验，进行剩余电量预

8、判，从而掌控无人机飞行时间。此方法简单、直观、方便，但估算精度低，