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海軍戰(zhàn)斗武器潛艇采用鋰電池做動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)

來源:存能電氣  日期:2020-06-12 16:49  瀏覽量:

海軍戰(zhàn)斗武器潛艇采用鋰電池做動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)。美國海軍水面作戰(zhàn)中心近日授予通用原子公司價(jià)值1250萬美元合同,后者將為特種作戰(zhàn)司令部的運(yùn)送海豹突擊隊(duì)員的迷你潛艇原型提供鋰電池。海軍官員表示,通用原子公司在核能和替代能源與飛機(jī)電磁彈射和回收、無人機(jī)等依靠電池能源方面具有豐富經(jīng)驗(yàn),通用原子提供的鋰電池將成為特種作戰(zhàn)迷你潛艇的主要能源。

鋰電池成為海軍戰(zhàn)斗武器潛艇的動(dòng)力源

潛艇是現(xiàn)代海戰(zhàn)的主要武器,由于潛艇隱蔽性強(qiáng)、火力兇猛、非常適合發(fā)動(dòng)突襲作戰(zhàn),即使是航母遇到潛艇偷襲也可能會(huì)吃大虧,所以很多國家都在致力于發(fā)展?jié)撏Ъ夹g(shù),目前潛艇主要分為兩大類:一款是常規(guī)動(dòng)力潛艇,另外一款就是核動(dòng)力潛艇,與常規(guī)動(dòng)力潛艇相比,核動(dòng)力潛艇動(dòng)力強(qiáng)勁,并且不需要上浮充電,已經(jīng)成為五常國家的秘密武器。

鋰電池.jpg

鋰電池正是新一代常規(guī)潛艇的動(dòng)力,例如日本向澳大利亞推銷的蒼龍級潛艇就配備了鋰電池。德國參與競爭的HDW216型潛艇也采用了鋰電池,而俄羅斯、法國也曾經(jīng)宣布下一代常規(guī)潛艇也將采用鋰電池,中國海軍也完成了鋰電池在中小型水下潛水器的運(yùn)用,在常規(guī)潛艇的應(yīng)用也在研究之中,所以鋰電池也將是中國海軍下一代常規(guī)潛艇的動(dòng)力來源。

潛艇從投入實(shí)用以來,一直采用鉛酸電池作為動(dòng)力來源,鉛酸電池的優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單、成本低,維護(hù)性能好等優(yōu)點(diǎn),不過隨著潛艇噸位的增加,鉛酸電池逐漸暴露出比能低、充放電時(shí)間長,高倍率充放電壽命短等缺點(diǎn),已經(jīng)不能適應(yīng)新型潛艇的要求,所以各國海軍都在尋找新的動(dòng)力來源,以提高潛艇的作戰(zhàn)能力。

海軍戰(zhàn)斗武器潛艇采用鋰電池做動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)

1、此前潛艇使用的蓄電池大部分是鉛酸電池,與鉛酸電池相比,“凰龍”使用的鋰電池既有優(yōu)點(diǎn)也有短板。鉛酸電池第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是成本低廉,同樣容量的鋰電池成本是鉛酸電池的5倍。此外鉛酸電池安全性較高,目前來看鉛酸電池的安全性要高于鋰電池。而且鉛酸電池在大電流持續(xù)輸出能力上也有優(yōu)勢。

2、鋰電池首先就是儲(chǔ)電能力強(qiáng),同體積的鋰電池儲(chǔ)電能力要超過鉛酸電池一大截,并且同容量的鋰電池體積更小,重量也比鉛酸電池輕很多,有助于潛艇節(jié)約空間和重量,提升續(xù)航能力以及機(jī)動(dòng)性,更為重要的是鋰電池的充電所需時(shí)間較短,可以大幅度較少潛艇的上浮時(shí)間,提高潛艇的隱蔽性和生存能力。

3、鋰電池沒有記憶效應(yīng),不需要為了提高壽命而遵循滿充滿放的使用原則,使用鋰電池的潛艇可以根據(jù)任務(wù)需求隨時(shí)進(jìn)行充放電,靈活性較高。日本“蒼龍”號潛艇目前使用的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和震動(dòng)比較小,但其缺點(diǎn)也很突出,即發(fā)動(dòng)機(jī)功率低,小于其他推進(jìn)系統(tǒng),這導(dǎo)致其水下航速較低。如果要加大功率就必須多配發(fā)動(dòng)機(jī),不僅對潛艇布局造成影響而且占用更多潛艇空間。

4、鋰電池的能量密度很大,是普通鉛酸電池的好幾倍。而且鋰電池的體積較小,質(zhì)量輕,特別適合安裝在潛艇中。再有就是,鋰電池的充電時(shí)間相較于普通鉛酸電池來說是相當(dāng)之快的,在相同時(shí)間內(nèi),鋰電池充電所需的時(shí)間非常短,這樣的特點(diǎn)在戰(zhàn)爭時(shí)是具有相當(dāng)大的優(yōu)勢,可以保證更高的作戰(zhàn)效率。

整體而言,鋰電池將是未來艇用電池的發(fā)展方向,但目前來看艇用鋰電池技術(shù)并不十分成熟,所以當(dāng)前絕大部分潛艇使用的仍然是鉛酸電池。而日方打算將“蒼龍”級潛艇的第11和12艘都打造成鋰電池潛艇,原因除了對自身鋰電池技術(shù)的信心外,重點(diǎn)也在于積累經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),為下一代常規(guī)潛艇的發(fā)展打造基礎(chǔ)。

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