下面是为 水上无人艇（Unmanned Surface Vehicle, USV） 量身打造的电池系统完整方案，适用于巡逻监测、海洋测绘、水质检测、水面搜救、边防巡查、军事侦察等场景。该方案围绕续航力强、环境适应性好、远程控制与电池安全智能管理展开设计。
水上无人艇电池系统完整方案
一、应用背景与系统需求
| 使用场景 | 电池需求重点 |
|---|---|
| 海事巡逻/边防 | 长续航、全天候适应、高速启动 |
| 水文水质测绘 | 高精度稳定供电、抗干扰低噪音 |
| 海洋科研任务 | 模块化可拓展、安全防护全面 |
| 应急救援/打击 | 快速部署、远程控制、冗余电源支持 |
二、电池配置基本参数
| 项目 | 参数配置 |
|---|---|
| 电池类型 | 磷酸铁锂（LiFePO₄） / 三元锂（NCM） |
| 标称电压 | 24V / 48V / 60V / 72V（可选） |
| 电池容量 | 50Ah～300Ah（按航程定制） |
| 续航时间 | 3～12小时（依任务与推进效率） |
| 最大放电电流 | 50A～150A（支持峰值负载） |
| 工作温度 | -20℃～+60℃ |
| 外壳材质 | 高强度铝合金 / 防水复合外壳 |
| 循环寿命 | ≥2500次（@80%DOD） |
三、电池结构设计
| 模块 | 说明 |
|---|---|
| 电芯配置 | 高一致性动力型电芯组，支持快充 |
| 电池箱体结构 | 一体成型密封舱 + 防腐涂层 |
| 防护等级 | IP68+，支持防浪花和短时间浸泡 |
| 散热结构 | 强制风冷或自然对流散热 |
| 模块化设计 | 单电池可拆卸，支持串并联拓展 |
| 漂浮力配重系统（可选） | 保持船体平衡，避免侧翻 |
四、智能电池管理系统（BMS）
| 功能项 | 描述 |
|---|---|
| 实时监测 | 电压、电流、温度、SOC、功率等参数 |
| 多级保护机制 | 过充、过放、短路、过流、温度保护 |
| 通讯协议支持 | CAN / RS485 / UART / MODBUS |
| 电池健康监控 | SOH健康度分析，故障预警与记录 |
| 多电池并联管理 | 自动均衡切换，支持热插拔 |
| GPS/远程管理（可选） | 电池状态可同步至岸基平台 |
