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水下无人机电池系统完整方案

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-04-19 11:04:41   点击量:299

以下是水下无人机(Underwater Drone, UUV)电池系统的完整方案。水下无人机广泛应用于海底探测、管道检查、环境监测等任务,因此其电池系统需要具备高能量密度、长时间续航、高功率输出、抗水压和可靠性等特点。


水下无人机电池系统完整方案


一、应用场景与需求

应用领域需求说明
海底探测与勘探长时间稳定运行,适应高压深海环境,实时数据传输
水下环境监测数据采集与传输,适应深海环境,要求高能量密度
水下设备检查与维修长时间水下作业,耐高压,稳定的电力支持
水下救援紧急救援任务,要求快速响应与高功率输出
水下安防与监控高功率输出,长时间的巡逻与数据采集

二、电池系统设计

项目设计说明
电池类型高能量密度锂电池(磷酸铁锂LFP、三元锂NCM)
电池电压12V / 24V / 36V / 48V
电池容量20Ah ~ 150Ah(根据水下无人机大小与任务需求定制)
电池形态模块化设计,便于更换与维护
重量与体积轻量化设计,确保水下无人机负载与航行性能
循环寿命≥2000次(80%深度放电)
工作温度范围-20℃ ~ 60℃
防水等级IP68(抗水压、防尘设计)
充电方式快充(DC24V / 48V);无线充电(可选)
电池管理系统(BMS)电池电压、电流、温度监控,保护过电压、过流、欠电压等

三、电池管理系统(BMS)

功能模块描述
电压监控监控电池组与单体电池的电压,防止过电压损害
电流监控实时监控电池电流,防止电池损坏
温度监控温度传感器监控电池温度,过温时自动断电
电量估算与管理实时估算电池剩余电量与续航时间
充电管理高效充电控制,避免过充与过放
故障报警电池出现异常时,立即报警并采取措施
通信方式支持CAN、RS485、UART通信协议,便于远程监控与调试

四、电池模块与封装设计

A. 电池模块设计

项目设计说明
模块化设计支持多个电池模块并联或串联配置,便于扩展和维护
电池类型磷酸铁锂(LFP)和三元锂(NCM)电池可选
电池容量单个模块可定制容量,从20Ah到150Ah不等
电池配置可按需调整电池组配置,提供不同电压与容量选择

B. 电池封装与防护设计

项目设计说明
外壳材料高强度钛合金、铝合金或特殊复合材料,保证强度与轻量化
防水设计高效密封设计,确保防水防尘,适应深海环境
防腐设计针对盐水环境设计,采用抗腐蚀涂层与材料
电池舱设计便于电池模块更换,提供高效散热与稳定性

五、电池充电与功率管理系统

A. 快速充电系统

项目设计说明
充电功率快充功率为100W500W,充电时间为36小时
充电接口快充标准接口,防水设计,适应水下环境
无线充电(可选)提供无线充电方案,减少电池更换频率
充电管理系统电池管理系统智能充电,避免过充与过放

B. 电池电量监控与显示

显示方式设计说明
OLED显示屏显示电池电压、电流、电量、温度、剩余续航等信息
LED指示灯多色LED指示灯,提供电池状态与警报信息
APP远程监控提供手机APP支持,实时查看电池状态与运行数据
电量预警自动报警,提醒低电量或充电异常

六、热管理与冷却系统

项目设计说明
被动散热设计高导热钛合金外壳设计,有效散热,确保电池稳定工作
液冷系统(可选)液冷散热设计,有效降低电池温度,适应高功率输出
自加热系统在低温环境下启用自加热功能,避免电池冻结

七、安全设计与防护措施

功能项描述
过充与过放保护防止电池过充与过放,保证电池使用寿命
过温保护温度过高时自动断电,保护电池与水下无人机的安全
短路与过流保护电池出现短路或过流时,自动断电,防止损坏
防水设计IP68防水设计,适应深海环境,保证电池系统的工作安全

八、配套文档与交付内容

文档类型包含内容
技术资料电池规格书、电池管理系统(BMS)手册、充电方案文档
安全认证UN38.3、CE、RoHS认证
测试报告电池性能测试报告(温度、压力、过流等)
设计图纸CAD图纸、电池舱设计图、电池管理系统设计图
使用与维护手册电池使用说明、电池维护与保养手册

九、可选配件与服务

配件描述
太阳能充电板提供辅助充电,适用于长时间水下任务
无线充电系统提供无线充电方案,减少人工干预
电池更换系统提供电池更换系统,减少停机时间
定制化服务提供外壳颜色、LOGO、功能定制等服务

如需根据特定的任务需求定制电池系统,您可以提供以下信息:

  1. 水下无人机的尺寸与电池舱空间(如无人机长、宽、高)

  2. 水下作业时间与续航需求(例如:最大工作时间、负载能力等)

  3. 环境条件(如水深、温度、盐度等)

  4. 是否需要太阳能辅助充电或无线充电系统

根据您的需求,我们可以为您提供更为精确的定制化方案与技术支持。如有任何问题,欢迎随时联系我!

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  • 安全
  • 可靠
  • 环保
  • 高效
  • 高性能

    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。