无线传感器网络WSN(wireless sensor network)是由大量部署于监测区域内的传感器节点组成，可对特定环境执行监测和信息采集任务，通过无线传输方式将信息上传至用户手中。无线传感器网络布置于地广人稀、无人值守的恶劣环境下，由能量有限的电池供电，节点能量受限成为制约其应用的首要因素。对自供电无线传感器能量管理的研究对于解决节点能量受限以及提高收集能量有效性都具有十分重要的意义。　　针对单一太阳能能量收集方式存在的不足，本文设计了一种混合能量收集及电源管理系统。系统利用太阳能光伏电池发电的同时，通过温差电池收集光伏电池表面的热能进行发电，解决了光伏电池发电过程中表面温度过高引起的能量转换下降问题;同时为节点收集更多的环境能量。系统采用锂电池与超级电容器混合储能单元对收集的不同能量进行分开存储，并实现收集能量在不同储能单元间的转移，解决了不同收集能量收集功率不匹配问题。实验结果表明，系统能较好地对环境能量进行收集、转移及储存，为节点增加有效的电能产出。　　针对目前无线传感器网络因节点间能耗分布不均衡导致“监控盲区”问题，本文提出了一种改进的无线传感器网络能耗均衡路由协议。改进协议中利用能量预测算法，借助无线传感器网络的数据传输功能，分别通过全网簇首选举、半网簇首重选、簇内簇首转让三个环节，实现平衡网络负载和降低能量消耗。仿真实验对比表明:改进协议相比于原协议，在负载能耗的分配上更加合理，在很大程度上延长了网络的生存周期。　　本文通过对自供电无线传感器网络能量管理的研究，对周围环境能量进行合理有效的收集、储存与分配，为自供电无线传感器网络的实际应用提供了一种解决思路。