自主潜航器（AUV）、遥控潜航器（ROV）等统称为无人潜航器（UUV）。UUV技术的研究始于20世纪50年代，早期主要用于海上石油与天然气的开发等。20世纪80年代后期，随着自动控制技术、微电子技术、水下通信技术、精确导航技术的发展，UUV的军事作用也受到广泛关注。无人潜航器（UUV）因其较强的灵活性、隐蔽性、高适应性等特点，在军事、科技、经济等方面有广阔的应用前景，成为各国技术研究的热点。UUV动力系统决定了潜航器的续航力和载荷能力，是无人潜航器最重要的分系统之一。
一、国外UUV能源技术发展现状
1、蓄电池
蓄电池主要有铅酸电池、银锌电池和锂离子电池。早期的潜航器采用铅酸蓄电池、银锌蓄电池等。21世纪以来，随着锂离子电池的发展日益成熟，其在潜航器中的应用也越来越普遍。
（1）铅酸电池
早期的UUV大多数使用铅酸电池作为动力源。铅酸电池于1859年发明，其技术成熟、性能可靠、成本低、安全性好，比能量约为30Wh/kg，在早期的潜航器中得到了广泛使用。美国1996年研制的“曼塔”（MANTA）大排量无人潜航器重14t，使用铅酸蓄电池，最高航速10kn，巡航速度5kn，耐力为4h。它采用扁平形式，既可与舰艇联合执行任务，也可脱离母艇单独执行任务。
图1 “曼塔”无人潜航器
由于铅酸电池有能量密度低、充电困难、质量大等缺点，很多UUV都不再使用铅酸电池作为动力源，目前主要用于UUV训练。
（2）银锌电池
最早用于潜航器的电池为锌银电池，银锌电池在20世纪90年代成为UUV的主要动力电池，这种电池的比能量较高，约为80～110Wh/kg，是当时铅酸电池的2～3倍，能持续大电流放电。美国的先进无人搜索系统（AUSS）、“奥德赛”（ODYSSEY）UUV、韩国的OKPL–6000UUV均采用银锌电池为动力电源。
表1 银锌电池的应用实例
由于锌银电池充电慢，经不住多次充放电，在低温环境中放电性能受影响大，含银导致成本较高、维护费用高等，目前少量的中小型AUV用这种电池。
（3）锂离子电池
锂离子电池是现在应用最广泛的电池之一，其具有比能量高、电动势高、循环使用寿命长、无记忆效应等优点。自1990年日本将锂离子电池商品化以来，其优越性获得了世界各国的关注。21世纪初，锂离子电池开始应用于UUV上，锂离子的比能量约为210Wh/kg。锂离子电池的应用实例如表2所示。
表2 锂离子电池的应用实例
2、燃料电池
燃料电池是一种把燃料所产生的化学能直接转换成电能的化学装置。燃烧所用燃料包括纯氢气、甲醇、乙醇、天然气等，由于燃料价格便宜，无化学危害，发电后产生纯水和热，对环境无污染，能量转化效率高等特点，受到了各国的广泛关注。
常用的燃料电池有铝/过氧化氢半燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池。燃料电池的比能量为260～400Wh/kg，目前，燃料电池的技术还不够成熟，处于应用初期，因此，燃料电池仅应用在有限的大型UUV上。
表3 燃料电池电池的应用实例
3、混合动力技术
（1）电–电混合动力
虽然燃料电池有很多优点，但是当潜航器所需功率波动时，燃料电池需要经过一段时间的调整才能适应负载的变化，因此，需要一个辅助的能量装置与燃料电池互补，共同供电。电–电混合动力系统通常由燃料电池系统和电池组组成。混合目的是使用燃料电池满足AUV的基本功率需求，当UUV的功率需求较高时，燃料电池的动力不足，由电池组补充动力，当UUV功率需求较低时，燃料电池给电池组充电。以下是几个混合动力驱动UUV的例子。
表4 混合动力电池的例子
（2）柴电混合动力
柴油机能够以相当高的热效率将热能转变为电能，柴油机和电动力可构成柴电混合动力，是有很大发展前景的动力能源。它具有技术成熟度高、使用成本便宜等优点，一般用于大排量无人潜航器。潜航时使用蓄电池，电量耗尽后浮出水面使用柴油发电机组充电，其原理与柴电潜艇类似。2017年美国研制的“回声旅行者”采用了柴电混合的动力系统，在日常作业中靠电力进行驱动，但当电力不足时，则可使用燃油进行发电。它可以携带大约3800L的燃油，可以使其横跨太平洋且中途不需要进行补给。“回声旅行者”重约50t，长度约15.5m，与同类潜艇相比有省油的优点，配有的油电混合系统让它可以在海上航行6个月。
图2 “回声旅行者”