HuiginⅡ号UUV用的碱性铝—过氧化氢动力源

1992－1993年，挪威国防研究所（FFI）研制了一艘用镁／溶解氧海水电池（SWB）为动力的AUV－Demo号无人深潜器（UUV），此深潜器由水舰船通过声纳联系控制，高比能的SWB使1吨的深潜器可在4节速度下续航里程达1200海里，因为此电池体系的功率较低，所以深潜器上所载仪器设备的功率非常小，在给该深潜器找应用对象时，发现：无人深潜器（UUV）的潜在使用者对如此长的续航里程不感兴趣，而要求仪器设备的功率要比用SWB时的大，普通的蓄电池或是比能量低（如铅酸，镉镍蓄电池），或是价格高，寿命短（如锌－银蓄电池）。     

基于循环寿命的船用锂电池组能量管理策略

为提高小型船舶上锂电池组的循环寿命,针对某类纯电动游览船的综合电力推进系统,基于能量守恒理论,建立船舶航行里程与电池剩余容量模型.综合考虑船舶航行里程、到达时间和锂电池循环寿命3者之间的关系,建立锂电池组老化模型,提出一种基于降低锂电池组老化速率和逻辑门限优化算法的锂电池组能量切换策略.仿真结果表明,在相同环境下,相比一般的充放电管理系统,采用该策略的锂电池组容量衰减量大大减少,减少的衰减量之差占原衰减量的比值可达69.8％,验证了该能量管理策略能较大地提高锂电池组循环寿命这一结论.     

UUV用动力锂电池综述

本文综述了动力锂电池应用于无人水下潜航器(UUV)的研究现状。通过与UUV传统动力电池、铝氧半燃料电池和燃料电池对比,分析了锂电池作为UUV动力能源的必然性。展望了UUV用动力锂电池未来的发展方向,包括提高单体电池比能量,加强电源系统安全性,建立模块化、标准化体系和应用于混合动力系统。     

HuginⅡ号UUV用的碱性铝——过氧化氢动力源

1 引言1992-1993年,挪威国防研究所(FFI)研制了一艘用镁/溶解氧海水电池(SWB)为动力的AUV-Demo号无人深潜器(UUV).此深潜器由水面舰船通过声纳联系控制.高比能的SWB使1吨的深潜器可在4节速度下续航里程达1200海里.因为此电池体系的功率较低,所以深潜器上所载仪器设备的功率非常小.在给该深潜器找应用对象时,发现:无人深潜器(UUV)的潜在使用者对如此长的续航里程不感兴趣,而要求仪器设备的功率要比用SWB时的大.普通的蓄电池或是比能量低(如铅酸、镉镍蓄电池),或是价格高、寿命短(如锌-银蓄电池).     

燃料电池-锂电池混合动力船舶的能量管理优化

燃料电池-锂电池混合动力船舶的动力源是由燃料电池作为主电源,锂电池为辅助电源。对混合动力系统采用能量管理策略(EMS)进行研究,分配每个电源的输出功率。为了提高氢燃料经济性和系统寿命,提出一种基于功率解耦的外部能效最大化策略进行建模仿真分析,并与双闭环PI控制策略和外部能效最大化策略(EEMS)进行对比,以验证其有效性。结果表明,本文提出的策略能够满足船舶典型工况下的功率需求,并有效降低氢燃料消耗,提高锂电池的利用率,从而利用混合动力系统的特点提高了氢燃料经济性,也使整个系统能够总体高效运行。     

AUV动力电池技术的应用现状及展望

从能量密度、循环寿命和安全性等方面介绍常用动力电池的特点,主要类型包括铅酸电池、锌银电池等传统电池和锂电池、燃料电池等新型电池。结合AUV的发展前景,对AUV对动力电池的发展要求进行分析,对AUV的充电方式进行总结,介绍锂电池管理系统的功能,以期能为新能源驱动的AUV研究提供一定参考。     

金属空气电池的发展及应用

介绍了金属空气电池的工作原理、结构和特点，讨论了金属空气电池技术的发展和应用前景。金属空气电池作为一种高性能的新兴绿色能源，由于具有高比能、长寿命、完全无污染、无需充电设备、可快速补充能量等特点，可广泛应用于中小型移动电源、小型便携式电子装置的电源及水下军用装置的电源等领域，是21世纪替代传统电池的理想更新换代产品。     

新一代无人深潜器

日本三菱重工公司为日本海洋技术中心建造了一种无人深潜器。该无人深潜器不需要母船即可行走，是进行海水采样、海底调查等各种观测的新一代水下机器人。该深潜器长10米，宽1.3米，高1．5米，呈圆锥流线型．自重近7吨，可搭载各种观测仪器，最大下潜深度为3500米。     

基于燃料电池船舶混合电力推进系统的功率追踪控制策略

为提升混合电力推进船舶的续航能力，针对小型船舶巡航负荷的特点，组建以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统。选取典型船舶确定试验平台运行工况，设计与其相匹配的增程式燃料电池混合动力系统，并搭建质子交换膜燃料电池与锂电池混合电力推进系统的试验台架。以适配巡航工况为目的，基于锂电池荷电状态（SOC）调节功率追踪，获取燃料电池与锂电池间的能量分配策略。研究结果表明，该功率追踪控制策略能实现母线功率输出与模拟船舶工况间的适配。当将锂电池作为主要动力源时，系统发电单元的转换效率可维持在85%左右；当将燃料电池作为主要动力源时，系统发电单元的转换效率仅维持在75%左右。由此说明，以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统的设计是合理的。     

锂电池动力船舶的轮机系统设计

随着国家对节能减排的大力提倡以及新能源技术的发展,储能电池开始逐步作为动力源应用在船舶上,其中尤以锂电池应用最为广泛.该文对各主要船级社(如:DNV·GL、ABS和CCS)关于锂电池动力船舶轮机系统的相关规范要求进行了归纳,给出了设计要点与实船应用案例.     

深海锂电池关键技术研究与发展

本文综述了目前锂电池组在水下装备中的应用现状和技术进展，通过对现有深海锂电池技术的现状分析，结合目前国内在深海锂电池技术上的研究进展，分析了发展深海锂电池技术的必然性和急迫性。展望了未来水下无人化装备用深海锂电池技术的发展方向，聚焦在新体系锂电池、模块化成组技术、高效组合技术等发展方向，为我国水下装备向深远海进军提供了有力的技术支撑和理论支持。     

小型旅游客船锂电池动力改造探索

改革开放以来,旅游业迅猛发展,水上旅游业作为旅游行业的有机组成部分,游览船舶的环保性能显得尤为重要。鉴于目前我国大部分小型旅游客船采用铅酸蓄电池作为主推进动力源,作者从船舶布置、环保、安全、经济性等方面,阐述了利用磷酸铁锂电池替代铅酸电池作为小型旅游客船动力源的优越性和改造可行性,通过分析改造实例的环保经济性,为江苏乃至全国小型旅游客船动力源绿色改造提供推广建议。     

水下耐压结构外压疲劳试验系统研制

外压疲劳试验系统是研究潜艇、深潜器、海洋工程、水下耐压结构物疲劳性能的必要系统。为了推动我国的海洋开发事业和深潜器技术的 ，本着经济实用的原则，特研制了该系统。     

在舰船上应用的锌银电池

本文介绍了在潜艇，深潜器，无人水下潜器（UUV），自动水下潜器（AUV），鱼雷，靶雷等舰船上使用的各种锌银电池规格和一些数据，锌银蓄电池在隔膜和锌电极上有明显改进，使蓄电池寿命有明显提高，虽然一些新的高能电池体系出现，在部分场合取代了锌银电池，但有关专家认为，至少在今后的20年内锌银电池将仍保持在舰船上应用的重要地位。     

考虑残余应力效应的深潜器耐压壳体疲劳研究

本文考虑焊接残余应力的影响,给出包含裂纹萌生和裂纹扩展全过程的载人深潜器耐压球壳疲劳寿命预报方法,分别基于局部应力-应变法和能计及负应力比效应的裂纹扩展单一曲线模型预报了耐压球壳的工艺疲劳寿命和使用疲劳寿命,研究焊接残余应力大小对球壳疲劳寿命的影响。结果表明,忽略拉伸残余应力的影响将导致疲劳寿命预测结果偏于危险;耐压球壳整体受压时,拉伸残余应力使得球壳局部区域承受拉-压循环载荷,计算使用疲劳寿命过程中须考虑其影响;降低拉伸残余应力可有效提高耐压球壳的疲劳寿命。     

先进铅酸蓄电池联合体(ALABC)研究结果对蓄电池设计的影响

阀控蓄电池遇到几个富液式电池所没有遇到的问题，尽管ALABC的资料已经阐明了如何显著延长其寿命，但是它们的寿命明显短于富液式电池，尽管VRLA蓄电池的比能量可提高，但是与富液式蓄电池相比，其容量总要低些，因为板栅，活性物质，电解液的量和组成，极板电化学电势的变化，使VRAL电池很难正确地充电，所以在其使用寿命期间要不断调整充电操作，有三个主要问题导致RLA蓄电池过早失效，它们是容量突然损失，容量逐渐损失和负极板不能充电，ALABC认为这些因素是导致早期容量损失的原因。     

电力推进船舶的锂电池应用

对用作动力源的锂电池进行了参数分析,并开展锂电池在电力推进船舶的应用实例研究。详细介绍了实例船的推进模式、推进系统方案、动力锂电池组作业方式、动力锂电池系统的设计与布置安装及试验,为电力推进船舶的锂电池应用提供借鉴与参考。     

采用海水磁流体推进的水下运载器

应用洛伦兹力作用于周围海水的水下运载器推进器具有四种不同的方案：交流和直流，外部磁场力方式和内部槽道型方式。鉴于空间限制和速度和速度方面的考虑，目前的分析集中在内部推进器方案上。讨论了磁流全泵喷推进器的理论。介绍了基于“双重控制容积”分析的磁流体推进器，以及潜器航速，效率和推力的计算。讨论了几种不同类型的水下运载器，包括鱼雷，遥控潜器，水下自主潜器及潜艇。分析结果表明，这种推进器的速度性能与海水导电率和磁场强度的平方成正比增长；同时表明带有较长磁流体槽道的较大系统的运载器能量效率更高。目前，应用螺旋浆推进器系统的潜艇已经获得20－42kn的航速。基于解析的参数研究，利用稍作修改的压水堆作为动力源的磁流体推进器，可在此范围内获得运载器的速度。如果同时采用液态金融增殖反应器，可达到更大的水下航速。磁流体推进器还能减少水动力阻力，减少维护量降低可检测性。     

自动化集装箱码头水平运输系统动力系统及充电方案

针对自动化集装箱码头AGV(自动导引运输车)动力系统及电池充电方式选型的问题,采集了柴油内燃机、铅酸电池及3种锂电池的应用性能数据,对比分析研究得出锂电池动力方式在新一代自动化码头水平运输系统的应用优势。针对我国已经投产应用的集装箱AGV换电池充电方案、机会充电方案、浅充浅放式循环充电方案,从建设成本、作业效率、安全性能到绿色港口建设方面进行对比研究。提出浅充浅放式循环充电方案的应用优势与经济效益,为其他自动化集装箱码头水平运输系统的设计选型提供参考。     

Saft公司获得美国国防后勤局多张锂离子电池订单

依照Saft公司与美国国防后勤局（DLA）签订的合同,Saft公司获得了总价为4．2百万美元的锂电池订单。Saft将提供其BA5590A／U锂二氧化硫（Li—SO2）电池,充电状态指示器及BA5372／U锂二氧化锰电池。这些电池用于军事便携设备中,如无线电通讯以及电子系统。