船用集装箱电池

船用集装箱电池一般指将大容量锂电池系统（或混合储能系统）集成在20ft / 40ft 标准集装箱内，用于船舶推进、船载电力、港口岸电、混合动力或应急电源。下面从应用、技术方案、关键参数与规范系统说明。

一、典型应用场景

1. 纯电 / 混合动力船舶

• 内河电动船、渡轮、作业船、拖船

• 电池+柴油机/燃气机混合（削峰填谷、低速纯电）

2. 船载辅助电源（ESS）

• 港口靠泊“零排放”

• 雷达、通信、甲板设备供电

3. 移动岸电 / 海上平台

• 集装箱化部署，快速上船 / 下船

• 海工平台、养殖平台备用电源

二、集装箱规格与容量范围

1 常见规格

• 20ft 集装箱

• 电量：500 kWh – 2 MWh

• 电压平台：400V / 690V AC 或 750–1000V DC

• 40ft 集装箱

• 电量：2 MWh – 6 MWh（甚至更高）

2 电池化学体系（主流）

实际船级社项目中，LFP ≥90%

三、系统架构（船级社认可）

1 电气结构

电芯 → 模组 → 电池簇（Rack）
   → 高压箱（BDU）
   → DC Bus（750–1000V）
   → PCS / 推进变频器 / 船网

2 关键子系统

• BMS

• Cell / Module / Rack / Master 四级架构

• 双 CAN / CAN + 光纤冗余

• 热管理

• 风冷（≤1MWh）

• 液冷（船用主流）

• 消防系统

• 气溶胶 / Novec1230 / 水基

• 安全

• 绝缘监测 IMD

• HVIL、接地监控

• 热失控预警（ΔT、ΔV、dT/dt）

四、船用特殊设计要求（重点）

1 环境适应性

• 盐雾：≥720h

• 振动 / 冲击：IEC 60068

• 倾斜：±15°连续，±22.5°短时

• 防护等级：IP54–IP67

2 防爆与安全

• 舱内正压 / 排风设计

• 防火分舱（A60）

• 单 Rack 热失控不蔓延

五、典型技术参数示例（40ft）

• 额定电量：3.2 MWh

• 额定电压：920 V DC

• 额定功率：2–4 MW

• 循环寿命：≥6000 次（80% SOH）

• 冷却：液冷 + 冗余泵

• 工作温度：-20 ~ +45 ℃

• 设计寿命：15–20 年

六、认证与标准（必须）

船级社

• CCS（中国）

• DNV

• ABS

• LR

• NK（日本）

核心标准

• IEC 62619（工业锂电）

• IEC 62933（储能）

• ISO 16315（船用电力）

• IMO MSC.1/Circ.1647（船用锂电安全指南）