[实用新型]大型水下潜航器锂电池组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大型水下潜航器用锂电池组。 

背景技术

锂离子电池以其较高的能量和功率密度、高电压平台、长使用寿命、无记忆效应、对环境相对友好等优点，被多国研究人员应用到水下潜器上，如：AUV、SDV、ROV、小型潜艇和未来的大型潜艇上，执行科学考察、资源调查以及军事用途等，是最有前途的技术之一，具备广阔的市场前景和发展空间。 

潜航器在航行过程中，存在纵摇与横摇方向的运动，包括颠震等，联接与固定部位很容易松动或松脱，引起接触不良，对电池组的使用造成严重困扰。 

在电池组在充放电使用过程中，各个电池都会产生热量，在密闭的环境里，如果热量不能适当散发，过高的温度引起不均匀的热量聚集，影响电池性能、寿命与充放电效率。严重时，会引发热失控，引起潜在的安全问题。 

实用新型内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种体积比能量高、安全性能好、环境适应性强、维护方便的大型水下潜航器锂电池组。 

本发明通过以下技术方案实现：大型水下潜航器锂电池组，其特征在于,包括：电池舱、电池模块、汇流排、电池架、紧固压板、电池管理系统与锁紧机构；所述电池舱为圆柱形，舱头、舱尾为半球形，上部设有两个出入口，两侧对称设有两个电池架,中间为维护通道； 

所述电池架的截面外形为“弓形”，所述“弓形”由两条直边和一段圆弧构成，圆弧半径与电池舱的内壁半径相等；每个电池架分为上下两层；每层设有多个隔间，在每个隔间里设有锁紧机构；所述电池模块呈对称方式安装在其隔间里。 

进一步，所述电池模块实行双重紧固模式：即压板固定与锁紧机构紧固；所述压板固定是通过固定压板将电池模块固定在电池架上；所述锁紧机构包括导杆、螺杆和组合在螺杆上的楔形块及设在楔形块上方的顶板；两根导杆和螺杆平行放置，并且放置在螺杆的两侧；所述顶板下方设有两个与楔形块相配合的楔形面；当旋转螺杆时，通过螺杆的外螺纹与楔形块所设内螺纹的啮合传动，带动楔形块在导杆上作直线运动，推动楔形块上方的顶板产生升降动作，由此实现电池模块的锁紧与松开。 

进一步，所述电池模块的形状为异形，由四条直边和一段圆弧及二段过渡圆弧构成，与电池舱外形高度匹配。 

更进一步，所述电池管理系统采用主从控分散模式，从控模块设在电池模块内，主控模块安装在电池架上。 

本发明的优点是： 

1）电池组具有高比能、大功率与长寿命的使用特点； 

2）固定可靠，能满足潜航器在航行过程中纵摇、横摇与颠震等极端情况下的工作要求，环境适应性强。 

3）采用智能化电池管理系统，能有效保证电池组高效、安全和稳定运行与使用； 

4）结构新颖，维护方便。 

附图说明

图1为电池舱外形构造示意图 

图2为电池舱截面示意图； 

图3为电池架结构示意图； 

图4为电池模块外形示意图； 

图5为电池模块安装结构示意图； 

图6a为锁紧机构结构原理示意图之一； 

图6b为锁紧机构结构原理示意图之二； 

图7为电池管理系统（主控模块）外形示意图。 

图示：1-电池舱，2-电池架，3-电池模块，4-固定压板，5-锁紧机构，6-汇流排，7-电池管理系统。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明： 

1﹒如图1、图2所示，所述电池舱1为圆柱形，舱头、舱尾为半球形，为压水舱，上部设有两个出入口1a，方便设备吊装与人员进出。两侧安装架2上设置电池组3，中间为维护通道1b。舱体由金属材料焊接而成。 

2﹒如图3所示，所述电池架2的外形为“弓形”，由两条直边(2a、2b)和一段圆弧构成2c，圆弧半径与电池舱1的内壁半径相等。分为上下两层，每层设成间隔相等的隔间，在每个隔间里设有一个锁紧机构5；电池模块3呈对称方式安装在电池架2的上层与下层的隔间里。所述电池架2由金属材料焊接而成形，表面喷涂绝缘漆，采用焊接方式固定在电池舱1的内壁上。