智研精品报告

2017年我国海底接驳盒行业市场前景预测【图】

海底接驳盒 2017-12-18 03:05

接驳盒是海底变电、信息集中的重要枢纽。一方面，用以实现电能转换和分配功能，将岸基站传输的高压电能经过变压处理，传送至海底各个观测仪器。另一方面，能将观测仪器的信号集中处理和调度，实时传送海量数据到岸基站。

根据接驳的层级不同，接驳盒可分为一级接驳盒和二级接驳盒。一级接驳盒直接与主线缆连接，二级接驳盒介于一级接驳盒和观测仪器之间。

接驳盒分类

分类	功能
一级接驳盒（PrimaryJunctionBoxorNode）	直接与主线缆连接，并且提供多个次级接驳盒或直接观测设备的接口，是岸基站和各观测仪器、次级接驳盒间通信和能量输送的中继点。一般一级接驳盒设臵1个次级接驳盒接口及8个观测仪器接口。
次级接驳盒（SecondaryJunctionBoxorNode）	介于一级接驳盒和观测仪器之间，设臵观测设备插座模块，为观测设备提供能量，同时将观测获得的数据传输给一级接驳盒。一般次级接驳盒设臵6-10个观测仪器接口及1个后续接驳盒扩展接口。由于距离越远，电能损耗增加，因此一般接驳盒后续扩展约8个次级接驳盒。

数据来源：公开资料整理

接驳器的技术关键点包括防水密封、水下热插拔、电能转换分配、数据通信、舱体电子芯片散热等。其中，主要问题为深海服役的稳定性差。接驳盒时刻要传输海量数据和高压电流，工作负荷较大，一旦出现问题可能导致整个网络瘫痪，并且体积大、又处在主干线路中，更换维修繁琐，提高稳定性将是未来主要的发展趋势。

海底接驳盒关键技术的要求和难点

数据来源：公开资料整理

国外海底观测网络水下接驳技术的研究工作起始于20世纪90年代，早期建设的海底观测网络大部分以单个接驳盒水下节点为主。进入21世纪后，随着传感器技术、高压直流输电技术和海底光纤网络技术等相关技术的高速发展，使得建立多功能、多学科的多接驳盒水下节点的海底观测网络逐步成为现实。

世界典型接驳盒技术特点

国家	海底观测网	接驳盒电能系统	特点
美国	HUGO、H2O、ACO	恒流供电	采用恒流供电系统，接驳盒实现恒流到恒压的变换，而通信方式则采用串行传输方式，只能用于小功率低带宽的观测设备。
日本	DONET	恒流供电	采用了恒流供电技术，由于该技术具有极高的故障容错能力，因此适合于地震带区域的应用。但恒流供电方式不易于扩展应用，同时其使用功率增加时，供电电压也需要相应提高，难以实现大功率观测网。
美国	LEO-15、MVCO	交流供电	采用交流供电的方式，接驳盒实现交流-直流变换，通信方式则可结合串行通信和以太网通信两种方式以适应多种设备。交流供电易于扩展，输送功率也相应提高，但交流供电系统需要三或四根传输导体，其输电损耗和敷缆成本随着输电线路变长或者输送功率变大而明显增加。
加拿大、美国、欧盟	VENUS、NEPTUNEMARS、KiloNalu、RSNESONET	直流恒压供电	直流恒压供电的方式更易于实现扩展和大功率应用，并可采用单导体电缆进行远距离输电而以海水作为回路，不但可以降低海缆成本，同时也降低了线路的损耗。考虑到海底观测网的应用目标、需求和范围，新兴的海底观测网均采用了恒压供电的方式