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英国公司为水下自主系统开发可承压深海锂硫电池组

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-01-15 10:01:35   点击量:345
MAS项目是一项为期两年的计划,由Innovate UKDSTL支持,旨在开发一种耐压电池组,该电池组能够使用下一代锂硫电池为工作深度达到6,000m的自主水下航行器(AutoSub 6000)供电。


距完成仅剩6个月,该项目由Steatite领导,由OXIS Energy公司,MSubs公司和国家海洋学中心(NOC)组成,通过广泛的设计和测试在电池容量方面取得了巨大进步。该项目目前正朝着两艘深潜潜水器进行完全开放水域试验的方向发展。

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电池开发

当前正在生产许多24V 600Wh电池,并将在国家海洋学中心的压力容器内进行进一步测试。


原型组件包括由Steatite公司的多化学电池管理系统控制的12串联2并联方式布置的24Oxis Energy公司的 Li-S电池。每个电池包约占7升,将在即将进行的测试和试验中以不同组合使用,以确认系统的功能。进一步的设计优化将减少电池包准备生产的体积。灵活且可扩展的系统设计可确保定制电池,以实现每种应用的最佳集成度和性能。

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开放水域试验

2017年夏季,这些原型电池包将集成到潜水系统中进行试验。将部署在两种不同的UUV,分别代表不同的任务概况和能源需求。


国家海洋学中心的Autosub Long Range水下无人航行器针对低功率的长寿命任务进行了优化,以及Deepbots系统,该系统能够在自动操作下将较高牵引力的载荷带入相当大的深度。


电池管理系统

MAS项目的主要方面是Steatite电池管理系统(BMS)的开发。这项突破性的BMS和相关的充电器技术具有耐压性能,并且能够与所有主流电池化学方法一起使用,包括最新的锂硫电池,具有高度可扩展的串联和并联组合。


一个BMS 的印刷电路板可以与高达35V30A连续电池的任意组合一起使用。如果超出此级别,每次在每个扇区达到电压和电流限制时,都会添加一个额外的BMS板。可以添加任意数量的BMS板,并使用指定的板作为主控制器。不管系统大小如何,这都提供了一个接口。


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展望未来

该项目继续按进度进行。电池和BMS测试已经成功进行到可以制造许多原型电池组并将其集成到UUV进行开放水域试验的程度。


2017年中进行这些水下航行器试验之后,该技术将利用Steatite的定制构建功能使其具有生产能力,这将使Li-S电池组无缝集成到各种应用中。


尽管该项目的重点是坚定地开发用于海洋和海洋学应用的原型电池组,但可以潜在地实施该技术的领域却很遥远,包括能源存储,无人驾驶和自治系统等领域。


Li-S电池的固有安全性加上卓越的Wh/kg,大大提高的使用环境压力和温度容限,100%的放电深度以及更环保的化学性质,使Li-S电池成为现有化学电池如Li-离子电池以外的一个可靠选项。

这些显著的好处使该项目成功地进行了优化,并与我们所有全新的BMS配对,以生产出新一代的电池系统。

电池能量密度的提高超过了最近宣布的400Wh/kg的水平,再加上电池组设计的进一步优化,这意味着我们有望实现在水下应用中功能强大的能源系统,并通过重量比能量密度的改进来改善功能,其性能比最强大的锂离子替代品高出2到3倍。



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    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。