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Saab 实现创新使深海勘探更安全、更高效

Saab 公司开发了世界上首个工作级全电动 ROV (eWROV)。其机动性和顶级的性能在 eWORV 中无与伦比。Vicor 高密度电源模块结构紧凑,散热能力强,助力 Saab 实现世界级的水下功率和性能。

Saab Seaeye ROV image

高密度电源模块在首批全电动遥控车辆中投入使用

不到两年前,Saab 遥控水下机器人 (ROV) 下潜 3000 多米,进入寒冷的南极水域,寻找于1915 年沉没的欧内斯特·沙克尔顿爵士的“耐力号”船。这位英国探险家的故事是一段具有无畏的领导力和毅力的传奇。Saab Seaeye 水下机器人通过使用复杂的技术对残骸进行定位、检查和拍摄,消除了深海勘探中潜水员面临的生命风险,为任务的成功执行发挥了作用。这一成就反映了 Saab 对于安全、创新和环保责任的承诺。

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图 1:Saab 公司开发了世界上首个工作级全电动 ROV (eWROV),集多功能和机动性于一体。与传统液压 ROV 不同,eWROV 全电动系统无需传统液压流体,可降低环境风险。

专业潜水员在水下检查油气管道、高压电缆、风力涡轮机等关键基础设施总是冒着巨大的风险。这种不适宜生存的环境不可避免地危及生命。Saab 消除了这种风险,将深海勘探专业技术用于商业水下应用。

为保护人类和社会安全的使命,Seaeye 系列的 ROV 的开发采用了更加灵活和模块化的系统设计,增加了传感器、铰接臂和其他性能更高的专用有效载荷。Saab Seaeye 的系统能够执行各种任务,从监测和检查到水下维护等更复杂的功能。

这一演进最终催生了世界上最先进的全电动工作级 ROV (eWROV),集多功能和机动性于一体。与传统液压 ROV 不同,eWROV 无需大量液压流体,可降低环境风险。

eWROV:全电动 ROV

随着海洋经济的蓬勃发展,Saab 的 eWROV 与传统液压 ROV 竞争,其性能相当于 250 马力水下机器人。eWROV 采用有限的液压系统和环保油,降低了意外将污染物排入海洋并损害周围生态系统的风险。

采用电力推进有几点优势。首先,减少高压系统将显著提高可靠性,从而延长维护任务的间隔周期。电气化及其为传感和诊断数据带来的进步,使车辆本身能够持续监测其性能,进行校准并提供维护需求的预警。

功率密度:竞争优势

Saab eWROV 的先进特性主要通过其极高的功率密度实现,这显著增加了有效载荷空间,而且性能还优于外形更大的液压 ROV。

由于尺寸和重量是所有水下机器人设计的关键因素,eWROV 的电源设计侧重于高压直流电流传输和转换,而不是传统的交流电流传输。强大的直流电源系统不仅可以减小尺寸和重量,还可以使电源子系统具备更高的性能。与液压系统相比,这种功率的提高大大减少了二氧化碳的排放。

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图 2:更高效环保的系统使 eWROV 成为世界上功能最强、最智能的全电动工作级水下机器人。

通过保持恒定的海底电压水平,DC 电源系统优化了向 ROV 组件的能量输送,可降低地面电源系统的整体能耗。因此,较低的能源需求减少了地面发电的二氧化碳排放,更加环保。

高密度模块化电源实现紧凑的可扩展设计

传统的 DC-DC 电源转换器并不理想,因为它们尺寸太大,无法在水下机器人有限的可用空间中安装。eWROV 的电源转换器的主要规格是尺寸、质量和散热,因为电源系统位于密封外壳内,空间非常有限,无法进行传统电源的对流冷却。

为满足这些要求,Saab 选择了 Vicor 电源模块,因为它们具有高密度和高效率。这些模块可为eWROV 的各种子系统实现高效配电,如推进器、操纵器和机载电子设备等。使用 Vicor 电源模块,Saab 可根据机载计算机、传感器、摄像机、照明以及导航设备所需的特定行业标准 24V 及 48V 水平定制 Seaeye 子系统,从而提高其可靠性和整体性能。

这些高密度电源模块也为 eWROV 留下了更多空间,使其更容易集成其他电子设备。这提高了电源和数据规格。Saab 对 Vicor 模块的创新使用代表了 ROV 技术的重大进步,并为水下勘探的安全性、效率和多功能性设立了新的基准。

自 1937 年以来,Saab 一直以“保护人类和社会安全”为使命,锐意创新。Saab为增长最快的水下机器人市场提供了各种多功能的 ROV,通过开发具备高功率密度的紧凑型混合电动遥控水下机器人脱颖而出,它们敏捷且强大。这款新一代 eWROV 是行业的典范,其高性能的供电网络设计有助于推动更小但仍可应对高电力负荷的 ROV 设计。Saab 设计与运营的创新混合方法进一步巩固了公司在 ROV 产品与服务方面的全球领先地位。

本文最初由 Electronica 发表。

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