本實用新型涉及水下供電設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有水下裝置一般應(yīng)用于海洋科學(xué)研究、搶救財物、勘探開采、科學(xué)偵測、維護設(shè)備、搜索援救、海底電纜維修、水下旅游觀光等，也可做軍事用途。在進行水下活動時，由于壓強很大，因而水下裝置上的裝備必須具備很強的抗壓、防水、防腐能力。水下供電系統(tǒng)作為裝載有電池的主要儲能裝備，是水下裝置必不可少的元件，其性能直接影響水下裝置的性能。水下裝置在水下運行時，其水下電池包也很容易受到腐蝕，一旦腐蝕，將嚴重影響電池包的正常工作，進而影響水下裝置的安全性。
然而，目前的水下供電設(shè)備一般采用電池包，現(xiàn)有市場上的電池包大多包裝簡單，防腐能力弱，承受水下壓力的能力弱，如在水下長時間使用，電池包出現(xiàn)故障的幾率增加，這就需要工作人員頻繁維護，導(dǎo)致人工成本的提高。加之，現(xiàn)有的電池包的電能耗盡后須重新更換，無法對設(shè)備進行持續(xù)供電，也需要工作人員進行維護。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種抗壓防腐能力較強且可持續(xù)供電的免維護水下供電系統(tǒng)。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種免維護水下供電系統(tǒng)，包括封閉且耐壓的箱體，該箱體內(nèi)設(shè)置有串聯(lián)或并聯(lián)的數(shù)個電池和管理該數(shù)個電池的電池管理系統(tǒng)，所述箱體上設(shè)有輸入接口和為外部設(shè)備供電的輸出接口；設(shè)有水力發(fā)電裝置，該水力發(fā)電裝置通過所述輸入接口為所述數(shù)個電池充電。
作為優(yōu)選，所述水力發(fā)電裝置包括由水力沖擊轉(zhuǎn)動的葉輪和由葉輪驅(qū)動轉(zhuǎn)動的發(fā)電機，該發(fā)電機輸出的電能經(jīng)整流模塊和濾波穩(wěn)壓模塊后通過所述輸入接口為所述數(shù)個電池充電。
作為優(yōu)選，設(shè)有數(shù)個所述葉輪，該數(shù)個葉輪分布在所述箱體外側(cè)的三維空間內(nèi)。
作為優(yōu)選，所述箱體上設(shè)有為所述數(shù)個電池直接充電的充電接口。
作為優(yōu)選，所述箱體呈球形、方形或圓柱形。
作為優(yōu)選，所述箱體采用雙層結(jié)構(gòu)，外層由合金鋼或玻璃鋼制成，內(nèi)層由絕緣材料制成。
作為優(yōu)選，所述箱體外設(shè)有與該箱體外壁連接的鋅板。
作為優(yōu)選，所述箱體外設(shè)置有石墨電極，該石墨電極通過所述輸出接口與箱體外壁電連接。
作為優(yōu)選，所述箱體外壁噴涂有防腐漆。
作為優(yōu)選，所述箱體內(nèi)預(yù)充有惰性氣體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：
1、本實用新型利用水力沖擊葉輪，使葉輪驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，給本供電系統(tǒng)的電池充電，不僅充分利用資源，節(jié)省了資源；而且可為設(shè)備持續(xù)供電，無需工作人員經(jīng)常維護，降低了人工成本。
2、本實用新型的供電系統(tǒng)的箱體可采用犧牲陽極、陰極保護和噴涂防腐漆等方式進行保護，大大提高了供電系統(tǒng)的防腐蝕性能。
3、本實用新型的箱體可設(shè)置為球形，可在箱體內(nèi)充入惰性氣體，也可將箱體設(shè)計為雙層結(jié)構(gòu)，從而大大提高耐壓能力。
附圖說明
圖1是本實用新型一種優(yōu)選方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合圖1詳細說明本實用新型，在此本實用新型的示意性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。
一種免維護水下供電系統(tǒng)，包括封閉且耐壓的箱體1，該箱體1內(nèi)設(shè)置有串聯(lián)或并聯(lián)的數(shù)個電池2和管理該數(shù)個電池的電池管理系統(tǒng)10，該電池管理系統(tǒng)可通過實時監(jiān)測每個電池的物理參數(shù)來評估電池的狀態(tài)，并且可以在線診斷與預(yù)警，提高電池工作安全性，延長使用壽命；而且可以實現(xiàn)對電池放電和預(yù)充電的控制，達到均衡管理，實現(xiàn)電池工作的自動化管理；所述箱體1上設(shè)有輸入接口7和為外部設(shè)備供電的輸出接口8；還設(shè)有水力發(fā)電裝置，該水力發(fā)電裝置通過所述輸入接口7為所述數(shù)個電池2充電。本實用新型借助水力，使水力發(fā)電裝置隨時給箱體內(nèi)的電池充電，解決了現(xiàn)有電池包無法持續(xù)供電的技術(shù)問題；同時，本實用新型充分利用水力資源，實現(xiàn)無污染、免維護的目的。實用新型的箱體上還設(shè)有為所述數(shù)個電池直接充電的充電接口12，當(dāng)水力發(fā)電裝置停止發(fā)電或出現(xiàn)故障時，箱體內(nèi)的電池可通過該充電接口外接其他的電源進行直接充電，從而保證供電系統(tǒng)持續(xù)正常工作，提高了可靠性。
本實用新型的水力發(fā)電裝置包括由水力沖擊轉(zhuǎn)動的葉輪3和由葉輪3驅(qū)動轉(zhuǎn)動的發(fā)電機4，該數(shù)個葉輪3分布在所述箱體1外側(cè)的三維空間內(nèi)；多個葉輪的設(shè)置可以提供更大的驅(qū)動力，且可保證供電系統(tǒng)在任意一個方向運動時，至少有一個方位的葉輪轉(zhuǎn)動，從而提供持續(xù)的驅(qū)動力，使發(fā)電機持續(xù)發(fā)電；發(fā)電機4輸出的電能經(jīng)整流模塊6和濾波穩(wěn)壓模塊9后變成穩(wěn)定的直流電源，該直流電源再通過所述輸入接口7為所述數(shù)個電池2充電。在實施過程中，水力沖擊葉輪轉(zhuǎn)動，所述葉輪的轉(zhuǎn)動驅(qū)動發(fā)電機工作產(chǎn)生電能，從而給所述箱體內(nèi)的電池充電；該方案充分利用水下的水力資源，不僅設(shè)計巧妙實用，而且操作簡易，降低成本。
本實用新型的箱體1可設(shè)計成球形、方形或圓柱形等，但采用球形結(jié)構(gòu)具有較好的抗壓能力；且可在箱體內(nèi)預(yù)充惰性氣體，如氮氣、氬氣等，一方面可抵消箱體外部一部分水力的壓力，減小箱體承受的壓力，提高箱體的耐壓性能；另一方面，箱體內(nèi)電池工作時產(chǎn)生的熱量可釋放在氣體中，降低電池工作時的環(huán)境溫度，延長電池的使用壽命。本實用新型的箱體還可以采用雙層結(jié)構(gòu)，進一步提高耐壓能力，其中外層采用合金鋼或玻璃鋼制成，合金鋼和玻璃鋼抗壓力強，防水功能顯著；內(nèi)層采用絕緣材料11制成，可防止漏電，提高安全性能。
在防腐蝕方面，第一采用犧牲陽極法，即在箱體外設(shè)置與該箱體外壁連接的鋅板；在水下，活性較強的鋅板受到腐蝕，而箱體受到保護，延長電池的使用壽命；該方式簡便易行，不需要外加電源；第二采用陰極保護法，即箱體外設(shè)置石墨5等活性較弱的電極，該石墨電極通過所述輸出接口與箱體外壁電連接，箱體內(nèi)的電池通過輸出接口為石墨電極和箱體外壁外加電源，從而防止箱體腐蝕；第三采用噴漆，即在所述箱體外壁噴涂防腐漆，提高防腐能力。在實施過程中，可采用上述一種或兩種方式進行防腐，采用兩種方式時，第一和第三結(jié)合或第二與第三結(jié)合。
以上對本實用新型實施例所提供的技術(shù)方案進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本實用新型實施例的原理；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例，在具體實施方式以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。