为了环保设计的日本海自锂电池潜艇苍龙级下水

来源:未知 作者:admin 时间:2019-01-02 06:23【字号:

  10月4日,日本海上自卫队最新一艘苍龙级常规动力潜艇SS-511凰龙号正式下水,而这也是苍龙级的第11艘艇,和前10艘同型艇所不一样的是,该艇取消了被称为常规潜艇战力倍增器的AIP不依赖空气推进系统,改为使用日本汤潜技术公司(GYT)最新研发的锂离子聚合物电池(现在很多小型的超薄充电宝就是锂离子聚合物电池,它和锂离子电池虽然都叫锂电池,但实际上有区别)来为潜艇水下潜航提供动力和电力。万博ManBetX官网据悉这种锂电池组是汤潜公司于今年3月份刚刚投入量产的新产品,而按照设计它们被安装在凰龙号的艇底,充满电后能够长时间的支持苍龙级潜艇在水下以20节的最大航速持续航行。其实电池这种储电设备在舰船上的使用时间已经有上百年了,而潜艇这种主要在水下作战的装备相比于水面舰艇而言,对电池的依赖又要更大一些。在锂电池技术成熟之前的数十年里,潜艇主要使用的都是已经发展的非常成熟的铅酸电池,这种电池最早是1901年由英国的CHLORIDE公司使用在HOLLANⅠ型潜艇上,之后由于其具备技术成熟、性能可靠且廉价的优点,所以直到现在都仍然是各国潜艇使用的主要电池。但是铅酸电池的缺点也很明显,那就是它的体积和重量太大,而储电比能却又很低,所以不仅效率低下,而且要充满电很费时间,再加上它里面的电解液涉及到硫酸这些危险化工产品,所以维护起来也非常的费劲和不安全。如果要增加潜艇水下航行的持续性和隐蔽性,那么提高电池的储电能力和效率也就变得非常重要,这几十年来,各国技术人员绞尽脑汁,除了不断改进铅酸电池外,也在尝试一些新的电池,比如在冷战期间美国人就用大青花鱼号潜艇就试验过银锌电池,这种电池性能的确比常见的铅酸电池好,但由于要使用到大量的贵金属“银”,所以成本太高,部队受不了,据悉当时研制银锌电池所耗费的银还是从国库借的。到后来,随着AIP技术的出现,通过携带液氧和废气循环的方式使柴油机实现了不依赖空气运行,这使得潜艇对高性能电池的依赖有了一定的降低,铅酸电池的缺点也就不太扎眼了,但这并不意味着就不需要好电池了。随着近十几年来锂电池技术的出现和不断成熟,其也逐渐映入了潜艇设计者的眼帘。锂电池体积小,效率和功率密度高、充电快的特点使得潜艇用电池的发展又有了新方向。锂电池相比于铅酸电池的优势可以说是全方面的,首先它没有了液态的电解液,这使得电池的体积和重量都可以大大缩小,但是体积变小并不代表储电能力降低,实际上同体积的锂电池在高功率情况下的电容量是铅酸电池的两倍还要多。而且锂电池充满电所要的时间比铅酸电池也要少得多(据悉德国最新在研的216型艇充电2小时,就可以潜航98小时),这就使得潜艇在海上因上浮充电而暴露的概率大大降低了,如果再配合AIP系统一起使用的话,那暴露概率就更低了。正是由于锂电池的巨大优势,因此世界上几大常规柴电潜艇研制强国都在自己的最新型号上进行尝试,除了上面提到的德国在研的216型外,俄罗斯的拉达型也使用了锂电池。而日本在这方面走的比其他国家都要更激进,他不像德国216型那样将锂电池和AIP配合使用,而是直接用锂电池替换了AIP系统,看起来是对自己电池的性能很有信心。不过锂电池目前也有一些问题,主要是不耐撞击和容易发热着火,比如最新的波音787客机就是使用的锂电池,而它已经出过多次着火的新闻了。巧的是,汤潜技术公司就是波音787的电池供应商,万博ManBetX官网。这就使我们不得不为苍龙捏一把汗了。