潜水器用锂离子电池管理系统

潜水器用锂离子电池管理系统是保障潜水器安全、高效运行的关键技术，以下是其核心要点：

1.硬件架构  

· 双备份设计：采用双备份硬件架构，两套系统独立工作，互为冗余。若一套失效，另一套可继续监控电池状态，确保潜水器安全。

2.控制策略  

· 上下电控制：支持外部供电模式（依赖应急电池启动）和自启动模式（无需外部电源），避免消耗应急电池电量。  

· 强制供电：当系统误报警或失效时，可屏蔽控制信号，直接控制放电开关，保障紧急供电。  

· 报警与故障处理：设置三级报警阈值，根据故障等级采取不同措施。仪表电池（关乎生命支持系统）不允许自动断电，动力电池则按预设策略处理。  

· SOC/SOH估算：通过电压、电流、时间等数据实时估算电池剩余电量（SOC）和健康状态（SOH），并结合低温和存储模型进行校正，提高估算准确性。

3.安全设计  

· 高压/低温适应性：电池管理系统需承受深海高压和低温环境，电子元器件经过严格筛选和耐压试验。  

· 充电保护：与专用充电机实时通讯，充电完成后自动切断回路，防止过充。

4.应用案例  

· “深海勇士”号：我国“深海勇士”号载人潜水器采用锂离子电池，其电池管理系统成功保障了200余次下潜任务，双备份架构确保了数据实时监控。  

· 国际案例：美国“深海挑战者”号、日本“深海6500”号等深海载人潜水器均采用锂离子电池，电池管理系统在高压、低温环境下稳定运行。

5.发展趋势  

· 智能化与联合估计：如无人水下潜航器（UUV）采用SOC-SOH联合估计算法，提高状态反馈精度。  

· 新型电池技术：固态电池、氢燃料电池等新型电池技术有望进一步提升潜水器的续航能力和安全性。综上，潜水器用锂离子电池管理系统通过硬件冗余、精准控制策略和安全设计，确保了深海作业的安全性和可靠性，未来将向智能化、高能量密度方向发展。