首页>新闻动态>行业资讯

深海耐压电池

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-07-22 14:07:35   点击量:196

深海耐压电池”指的是专门为深海环境设计、可在**高水压(通常100~110MPa,约相当于水下1万米)**下仍能正常工作的电池系统。广泛应用于:

  • 深海潜航器(如AUV/ROV)

  • 海底地震监测仪器

  • 深海探测传感器/摄像设备

  • 深海长期能源舱/自容式电池组


 一、深海耐压电池的技术挑战

挑战点描述
超高水压每下降10米水深增加约0.1MPa压力,1万米水深即达100MPa(约1000个大气压)
绝对密封性要求防止海水渗入电芯,否则立即短路、腐蚀甚至爆炸
极端低温深海温度接近0~4℃,影响活性物质反应速率
长期可靠性无人干预,需数月到数年连续供电
电磁屏蔽与抗干扰深海仪器易受强磁、高压、低频干扰影响


 二、结构形式分类

 外压壳结构(非耐压电芯)

  • 使用普通电芯(锂电/镍氢/银锌等)放入一个耐压壳体中。

  • 壳体材质常用钛合金、316L不锈钢、碳纤维增强复合材料

  • 优点:使用成熟电芯,安全性高;

  • 缺点:系统大而重,耐压壳制造成本高。

 耐压型电芯(自耐压电池)

  • 电芯本身可直接暴露于海水压力,无需壳体保护。

  • 一般采用柔性封装(软包)、液压平衡结构,如:

    • 全固态或准固态锂电池;

    • 油填充电芯(等压填充法);

    • 液压补偿型电池模块。


 三、典型技术路线

类型描述深度适应能力
钛合金壳+18650电芯可靠、工业化6000~11000米
油填充软包锂电池利用液压平衡,减压壳6000~8000米
准固态耐压电芯本体抗压,轻量级4000~6000米
镍氢电池组(军事用)历史成熟方案≤6000米
银锌高能电池高功率释放(军用)≤6000米(周期寿命低)


 四、代表性性能指标(锂电方向)

项目指标范围(参考值)
工作温度-5℃ ~ +40℃(深海)
放电倍率0.2C~1C
比能量150~200 Wh/kg(系统级)
压力承受能力≥110 MPa(1.1万米)
自放电率≤2%/月
循环寿命≥500 次(AUV类),部分可达 2000 次
电压平台3.6V(Li-ion),1.2V(NiMH)


 五、标准与测试参考

标准/规范涉及内容
GB/T 36276-2018空间/深海锂离子电池通用技术条件
GJB 4476A-2022军用锂离子电芯规范
MIL-PRF-29595美国军用深潜动力电池规范
DNV-GL、ABS船级社关于海洋设备耐压认证要求
模拟深海压舱测试使用高压测试舱(≥100MPa)模拟水下压力环境


 六、典型应用案例

应用平台电池设计方案
AUV(水下滑翔机)耐压舱 + 18650锂电组 + 空间BMS
深海摄像头小型油浸软包锂电池,自耐压
自容式海底地震仪OBS钛合金壳 + Li-SOCl₂ 一次电池
深海长时浮标高能量密度 Li-ion + 低功耗BMS
军用ROV模块化镍氢/锂电池组 + 冗余隔舱设计


 七、是否选锂电 or 镍氢/银锌?

类型能量密度安全性成本循环寿命深海适应性
锂离子电池中等好(需封装)
镍氢电池中等良好
银锌电池极高非常高良好(军事用)
一次锂电池(Li-SOCl₂)不可充好(OBS常用)


如您目前正在设计某一类深潜设备电池系统(如AUV/ROV/海底传感器),可提供您需求:工作水深、电量、体积限制、是否需要油填充/钛壳,我可以为你推荐详细结构方案、BMS匹配和封装技术。是否需要?


声明: 本网站所发布文章,均来自于互联网,不代表本站观点,如有侵权,请联系删除。

相关推荐

#
  • 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。