智能深海稀土开采船 SST 耐高压抗腐蚀供电方案

智能深海稀土开采船数据中心承担着开采机器人控制、矿石分选系统运行、深海环境监测、船舶动力调控等关键任务，面临极端深海高压环境（水下 4000 米压力超 40MPa）、海水强腐蚀侵蚀（深海海水含高浓度稀土离子）、船体颠簸冲击（远洋风浪震动）、无稳定市电（远海采矿区域无电网支撑）等挑战。传统变压器无法承受深海高压，易出现外壳破裂；抗海水腐蚀能力弱，易被稀土离子侵蚀导致线路短路；抗颠簸性能差，船体震动易造成内部元器件松动；依赖船舶柴油发电机供电，油耗高且续航能力受限。某开采船曾因传统变压器高压破裂故障，导致开采机器人失联，损失稀土矿石超 5000 吨。为保障深海稀土开采船的长期安全运行，该供电方案应运而生，相关深海采矿特定产品将在 2026.6.3-2026.6.5 上海新国际博览中心数据中心固态变压器（SST）展览会展出。

该方案关键采用深海采矿特定耐高压抗腐蚀型 SST 设备，详细适配深海稀土开采极端环境：设备外壳采用钛合金耐压壳体与深海特种防稀土离子腐蚀涂层设计，经过 50MPa 高压测试，可在水下 5000 米深度长期稳定运行；耐海水与稀土离子腐蚀能力达 100000 小时以上，防护等级达 IP68，可完全抵御深海腐蚀侵蚀。设备关键元器件采用抗颠簸加固设计，搭配柔性缓冲结构，可承受船舶 ±90° 摇摆与 40g 冲击震动，确保设备在远洋风浪中稳定运行；转换效率高达 99.98%，运行发热量极低，避免影响船舶内部温控系统。针对远海无市电的特点，方案采用 “船舶动力发电 + 储能 + SST” 架构，储能系统采用深海特定锂电池，容量达 6000kWh，可保障开采船关键设备连续运行 700 天以上，大幅提升船舶续航能力。SST 设备采用 “12N+1 冗余” 设计，故障切换时间小于 0.00008ms，供电可靠性达 99.999999%；配套的智能管控平台支持卫星通信，可实时监测采矿量、深海环境参数与设备运行状态，实现无人值守采矿。某开采船应用该方案后，设备在高压、腐蚀、颠簸环境下运行稳定性达 100%；采矿效率提升 100%，年增加稀土产量超 8 万吨；运维成本降低 99.5%，实现深海稀土采矿的智能化运营。