Hydro Motion 团队部署 Metis Engineering Cell Guard 传感器

概述

"(《世界人权宣言》) 代尔夫特理工大学水力运动队 是一个荷兰先锋工程团队,致力于推动可持续海洋运输的发展。这个由 26 名学生组成的团队在代尔夫特理工大学著名的梦幻大厅开展工作,他们正在设计、建造世界上第一艘以液氢为动力的箔船并参加比赛,目标是参加 2026 年 7 月举行的摩纳哥能源船挑战赛。.

为了支持其创新推进系统的安全可靠运行,该团队将 Metis Engineering 的 Cell Guard 传感器集成到其电池监控架构中。该传感器可提供实时湿度和温度数据,对于确保电池在严苛的海洋环境中的完整性至关重要。.

 

挑战:高要求环境下的电池安全

电池的完整性对于任何电动或氢混合动力船只来说都至关重要,因为恶劣的海洋环境和创新的推进系统会给监测工作带来独特的挑战。对于 Hydro Motion 团队来说,这一点在之前的一次事故中变得尤为明显,在这次事故中,水的渗入对电池外壳造成了严重的腐蚀损坏。.

水力运动“当我设计液氢船所用的电池时,其中一个要求是能够监测电池外壳内的湿度。之所以有这样的要求,部分原因是以前曾发生过电池外壳进水并被腐蚀的情况。”  Martijn Koopman,动力总成工程师,海德鲁运动团队

该团队需要一种监控解决方案,能够跟踪电池外壳内的湿度水平以检测潜在的进水情况,与现有的 CAN 总线架构无缝集成,并在要求苛刻的海洋环境中以最低的安装复杂度提供可靠的数据。.

 

解决方案:梅蒂斯工程细胞防护罩

水动电池保护器经过评估,海德鲁团队选择了 Metis Engineering 的 Cell Guard 传感器来满足其电池监测要求。该传感器集多参数传感功能和直接集成于一体,是该应用的理想选择。.

“你们的产品是理想的候选产品,因为它能够通过 CAN 总线进行通信,而且即插即用,无需进一步设计”。”  Martijn Koopman,动力总成工程师,海德鲁运动团队

CAN 总线接口对于团队复杂的系统架构尤为重要,因为在这种架构下,多个设备必须进行可靠的通信,而任何额外的开发开销都会在紧张的一年制造周期中造成巨大的成本。安装过程同样简单明了:由于团队的主要工作是湿度和温度监测,而不是振动分析,因此动力总成工程师 Martijn Koopman 使用尼龙搭扣将传感器直接安装到面板上,省去了定制的固定装置。.

 

实施和成果

水力运动结果Cell Guard 传感器直接集成到 Hydro Motion 团队的数据可视化平台中,可通过定制的网络界面进行实时监控。这样,工程团队就能在测试和水上作业期间立即访问关键的电池状态数据。.

监测系统很快就揭示了电池在使用过程中的有益行为。.

“每当我们使用电池时,温度和湿度都会上升,这很有趣”。”  Martijn Koopman,动力总成工程师,海德鲁运动团队

这种运行状态与电池外壳内环境条件之间的实时关联有助于团队了解系统的热动态,并验证外壳密封的完整性。连续的湿度监测可提供潜在进水的早期预警,防止出现之前经历过的腐蚀损坏类型。.

虽然团队最初部署 Cell Guard 主要是为了获取湿度和温度数据,但传感器的附加加速度计功能仍可用于未来的开发阶段。.

“当时,我对它的其他功能没有任何需求,尽管它在未来会被证明是有用的”。”  Martijn Koopman,动力总成工程师,海德鲁运动团队

 

展望未来

Hydro Motion 车队部署的 Cell Guard 传感器说明了专用工业监测技术如何能与尖端研究应用完美结合,在不增加开发负担的情况下支持雄心勃勃的工程计划。随着该团队准备参加 2026 年 7 月在摩纳哥举行的比赛,Cell Guard 将继续提供对推进系统安全、可靠运行至关重要的电池健康状况可视性,该系统从未以如此大的规模部署过。.

更广泛的目标超越了比赛本身。该团队致力于促使公司和政府更新基础设施和立法,以适应氢动力船舶,并将他们的技术展示视为整个海事领域系统性变革的催化剂。.

 

关于海德鲁团队

水力运动Hydro Motion 团队的起源可追溯到 2005 年,当时代尔夫特理工大学的学生首次以代尔夫特理工大学太阳能船队的名义参加太阳能动力船比赛。经过多年的太阳能船舶技术创新,该团队于 2019 年在摩纳哥能源船挑战赛上首次夺得世界冠军头衔,从而确立了代尔夫特理工大学在可持续海洋工程领域的领先地位。.

2020 年,随着太阳能技术得到验证,业界开始接受这种技术,该团队又提出了一个更加雄心勃勃的挑战:氢能。这一年,Hydro Motion 项目诞生了,世界上第一艘箔式氢动力船也诞生了。在这一突破的基础上,该团队于 2023 年赢得了摩纳哥能源船挑战赛公海组的冠军,并于 2024 年成为第一艘横渡北海的氢动力船,创造了历史。.

2025 年,团队迈出了最雄心勃勃的一步,从压缩氢气转向液氢。这一转变带来了一个重大优势:在相同体积下,液氢所携带的燃料比压缩氢气多三倍,从而大大延长了飞船的航程和续航潜力。.

现在,该团队以摩纳哥能源船挑战赛 SeaLab 级的名义参加 2026 年的比赛,其目标是在国际赛事中一举夺冠,同时证明液氢是航海业一种可行的、可扩展的燃料。.

“这不仅仅是一个称号,而是要展示什么是可能的,并为海上能源设立一个新的标准”。”  代尔夫特理工大学水力运动队

团队由 26 名学生组成,他们来自多个学科,包括海洋技术、工业设计、航空航天工程、应用数学、物理学和分子科学与技术。即使是非技术背景的学生也能做出有意义的贡献:例如,公共管理专业学生达米安-伯特拉姆斯(Damiaan Bertrams)负责管理合作伙伴关系、赞助和预算,他将团队的运作形容为有效地经营一家小企业。.

22 岁的团队经理佩佩-贝克斯(Pépé Becx)最近完成了代尔夫特理工大学系统工程、政策分析与管理专业的学士学位。她在帆船运动中长大,因为对能源转型的热情而加入了海德鲁。.

“我在航海中长大,在学习期间,我对能源转型产生了兴趣。我们学习了氢的生产,这些过程让我很感兴趣”。”  Pépé Becx,代尔夫特理工大学水力运动队经理

该团队在代尔夫特理工大学的梦幻大厅工作,该大厅与其他六个学生梦之队共用一个设施,这些梦之队正在开展从瘫痪病人外骨骼到先进机器人等各种项目。由于资金有限,开发周期为一年,每个团队的工作条件都促使学生们发挥出超常水平。.

 

船只

2026 帆船长 7.5 米,宽 2.5 米,是专为摩纳哥能源帆船挑战赛设计的帆船,注重耐力、速度和机动性。它的最大特点是船体下方有一组长长的水翼支柱,这种翼状结构在高速行驶时能产生足够的升力,使船升离水面,极大地减少阻力,使巡航速度达到每小时 40 公里左右。.

该船以液氢为动力,利用燃料的高能量密度进行长途旅行。液氢必须在低温条件下储存,这给赛艇的工程设计带来了巨大挑战。随着液体的升温,储氢罐内的压力逐渐增大,氢气必须以气体的形式排出,这种现象被称为沸腾。在 2026 赛季,该团队的主要技术重点是捕获这种沸腾气体,而不是将其排出,使用第二个更小的燃料电池将其转化为可用的热量和电力。这种方法最大限度地提高了燃料效率,并解决了在小规模海上应用中采用液氢的核心障碍之一。.

“我们是第一艘在这种规模上使用液态氢的船,所以这是我们遇到的新挑战”。”  Pépé Becx,代尔夫特理工大学水力运动队经理

2026 帆船的船体已于 2026 年初完工,随后进入全面组装阶段。水上测试计划于 2026 年 5 月进行,在 7 月摩纳哥帆船赛之前。首航后不久,预计将进行蹼泳,即帆船完全升出水面。.

 

摩纳哥能源船挑战赛

摩纳哥能源船挑战赛(Monaco Energy Boat Challenge)由摩纳哥游艇俱乐部(Yacht Club de Monaco)主办,摩纳哥阿尔贝二世亲王基金会(Prince Albert II of Monaco Foundation)、瑞银集团(UBS)、宝马公司(BMW)和SBM离岸公司(SBM Offshore)协办,是一年一度的国际赛事,旨在促进可持续推进技术的发展,最大限度地减少航海业对环境的影响。2026 年的第 13 届比赛将于 7 月 8 日至 11 日举行,来自 29 所大学的参赛队将驾驶自己设计和建造的船只参加比赛。.

Hydro Motion 团队参加的是 SeaLab 级比赛,这是该项赛事最具实验性的组别,汇集了六支研究商业先例有限的新兴能源架构的团队。该组别的原型作为浮动实验室,在实际操作条件下测试新技术,其主要目标是促进对未来海上能源系统的集体理解,而非单纯的比赛成绩。.

 

 

关于海德鲁团队

代尔夫特理工大学氢动力团队 (www.hydromotionteam.nl) 是一个学生工程团队,通过开发氢动力船只来推动可持续海事技术的发展。该团队成立于 2005 年,当时名为代尔夫特理工大学太阳能船队,二十年来一直致力于设计、建造和参加创新型水上船只比赛,2023 年成为摩纳哥能源船挑战赛的世界冠军,2024 年完成了首次氢动力北海横渡。他们 2026 年的参赛作品是世界上第一艘以液氢为动力的箔式赛艇。.

 

关于 Metis Engineering 的细胞防护传感器

Cell Guard 传感器通过温度、湿度和加速度等多参数传感功能对电池进行全面监控。它采用 CAN 总线连接和简单的即插即用集成方式,以紧凑、通用的封装提供工业级监测,适用于从海洋环境到赛车运动和工业电池系统等要求苛刻的应用。.

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