文献综述：
1 课题背景及意义
电动旋翼无人机由于体积小、重量轻、机动灵活、成本低等特点，现已广泛应用于军事和商业（交通、通信、农业、减灾、电力巡检和环境保护）和个人等多领域。大部分无人机都以高聚合锂电池作为主要能量来源，为了保证运行的可靠性和安全性，必须在锂电池还剩余一定电量时进行返航，这样才能保证无人机的安全飞行和降落[1]。
目前，控制无人机剩余续航时间的方法主要有两种：一是工作人员根据长期经验积累大致把握无人机运行时间；二是在锂电池上装载电压报警器，检测到电压低于设定值时进行报警[2]。然而电池的有效容量受气温和放电电流影响较大，而且无人机在不同的飞行状态下对电池电量的消耗情况也不同，如在载荷大的情况下消耗的电量就会多，在运行过程中有较多的俯冲、上升、旋转或逆风飞行等动作时对电量的消耗也较大，且放电电流会不断变化。当无人机飞离降落点较远时，在返航时需要的电量也会相应地增加[2]。
在上述情况下，若按照传统的方法来进行运行时间控制，会出现返航时电池电量不足或者电量剩余过多的情况，影响无人机运行的安全性和效率。另外由于电池个体差异，电芯技术无法满足均衡充放电，降低了电池的使用寿命[3]。针对这些问题，需要采用完善的电池管理系统(BMS)，实现电池各项参数的高精度检测、剩余电量估算以及均衡充放电，提高电池的使用效率和寿命，从而增强此类无人机续航能力与飞行安全[4]。
2 国内外研究现状
2.1 电池模型概述
通过对电池建模理论的研究,科研人员从不同的方面和不同的目的开发了各种类型的模型。常用的模型一般可以分为成三类:电化学模型、电热耦合模型和等效电路模型等。详细的电化学模型通常是针对基本的物理性质的电池进行研究,其中大多数是静态模型。这类模型是利用有限的元素分析来研究电池内部复杂的电化学过程，它们适用于电池设计，但不适合长时间的动态模拟研究。电热耦合模型建立了电池内部反应与温度分布和变化的关系，可用于电池的单体设计优化和电池组的热管理系统设计。等效电路模型通常是集中参数模型，并为长时间周期的模拟仿真研究而开发[5,6]。电气研究人员更青睐等效电路模型,因为该类模型更直观,可以与电池管理系统的其他电路设备进行集成设计和仿真研究[7]。
电池等效电路模型根据不同的电路结构形式，又进一步细分为Rint模型、Thevenin模型、PNGV模型、DP模型等，这些模型体现不同的功能效果：如极化效果，开路电压，充放电差异等[8,9]。
2.1.1 Rint模型
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