信息化单兵随身携带用电装备越来越多,例如通信电台、夜视仪、GPS定位仪、激光测距仪等,电能需求急剧增加,单兵野战供电系统电力保障压力指数增长。持续稳定供应的单兵供电系统是随身携行武器装备发挥作战效能的关键。为实现由单一能源形式向多元转变、打通多种能源形式的技术壁垒,有效满足单兵供电系统小功率、便携性、高能密度、续航能力强等典型军事需求,论文对单兵光储联合供电系统控制策略进行了深入理论研究。主要研究工作可以概括为:首先,开展了单兵光储联合供电系统各组成单元非线性数学模型分析和研究。在介绍单兵光储联合供电系统直流微网拓扑架构结构基础上,详细论述了光伏发电系统、混合储能系统及双向Buck-Boost储能变换器的工作原理及特性,建立了体现各组成单元非线性特性的数学模型,并对联合供电系统混合储能高低频功率分担特性进行了仿真分析和验证,为后续开展光伏功率信号光滑降噪和系统鲁棒稳定控制,奠定了系统模型基础。然后,考虑环境条件（光照、温度）影响、电力电子装置谐波干扰等因素,降低光伏功率信号采集噪声,提高混合储能系统高低频功率分配精度,论文提出一种基于CEEMDAN与HHT相结合的光伏功率信号降噪算法。该算法以降噪均方误差、曲线曲折度指标作为最优光滑降噪评判准则,以标准化模量累计均值为高低频功率分析依据,与传统EEMD算法进行仿真对比,进一步验证了在相似度、光滑度方面,新算法具有更好性能优势,降噪效果明显,更便于后续开展能量协调准确控制。其次,考虑联合供电系统电能变换模型存在的参数不确定性和外部扰动等问题,结合混合储能系统常规下垂控制容易引起功率波动的不足,动态响应性差,论文提出一种Super-Twisting L2增益自适应下垂控制新方法。在平稳负载和冲击型负载两种工作状态下,与传统下垂系数控制、基于电压变化率的下垂控制进行了仿真对比,实验证实,新方法可以提高电压、电流响应速度,减小系统控制抖振,具有更好的鲁棒控制效果。再其次,为实现单兵光储联合供电系统能量合理分配,详细分析了单兵光储联合供电系统4种运行模式和12种切换条件,并对不同运行模式下的全系统动态控制特性进行了仿真分析,从SOC变化、电流变化、母线电压变化率等方面,进行了仿真结果分析,验证了运行模式切换策略的可行性。最后,论文介绍了单兵光储联合供电系统原型样机系统构成,设计了硬件系统,给出了系统控制流程,并进行了负载功率变化和光伏功率扰动测试实验,验证了系统软硬件设计的正确性。