阿根廷潜艇失联对中国有何启示 应学日潜艇换锂电池

作者:中国储能网新闻中心 来源:新浪军事 发布时间:2017-11-30 9:08:50

[p=null, 2, left]中国储能网讯:现代常规潜艇的动力电池从铅酸电池向锂电池发展,已经是公认的方向——这是目前唯一一种发展到高度成熟阶段、且经济上可以承受大量使用的高能电池。比如银锌电池性能很好,但价格太高,只能用在特定型号上。 [/p][p=null, 2, left]这种趋势除了锂电池储能更优越——特别是大功率放电(潜艇高速前进)时的电量水平远超铅酸电池以外,关键原因之一就是锂电池相较于铅酸电池,维护上要省事得多。 [/p][p=null, 2, left]此次阿根廷海军潜艇爆炸,阿根廷军方发言人称是高浓度氢气所致;而该艇上唯一的氢气来源,就是铅酸电池组。 [/p][p=null, 2, left]铅酸电池和锂电池在安全性上各有优劣,现在的情况是锂电池在安全技术上正在不断进步、而且已经达到了相当完善的地步;这使得它的储能和高功率放电等方面的优势,形成了常规潜艇在未来动力性能提升的最大突破方向。 [/p]

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216级潜艇
[p=null, 2, left]事实上锂电池早就开始在一些小型潜水器上使用,比如美国特种部队的水下迷你潜艇采用的就是由通用原子公司提供的锂电池。而正在探索以锂电池作为主要动力源的也不只是日本,德国216型潜艇、俄罗斯拉达潜艇,甚至包括中国,都有份。 [/p][p=null, 2, left]现在日本苍龙潜艇开始用锂电池取代传统AIP系统+铅酸电池,理由是锂电池的电量大幅度提升,已经使潜艇储存的总动力能量与过去持平。完全依靠电池组,免去中途依靠小AIP充电的流程,能大大提高使用中的任务灵活性。 [/p]
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斯特林AIP机组

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斯特林AIP机组在潜艇舱段中的布置
[p=null, 2, left]有人评论认为,中国潜艇通过改进AIP的供电形式,使潜艇前进过程中能给电池供电,就不需要更换电池类型。这是对船舶一窍不通的典型表现。这种说法的愚蠢和无知程度,和听技术人员介绍某个隐身材料信号降低10db,就说重量大幅降低是一样的。 [/p][p=null, 2, left]无论是不是采用日本苍龙式的设计思路——加大电池容量/取消AIP;在技术水平足以保证安全的前提下,用锂电池取代铅酸电池,都能为潜艇带来巨大的性能提升。 [/p][p=null, 2, left]中国现有AIP系统供电构架的改进,在铅酸电池上能有用,在锂电池上就会更加有用。何况为了减小艇内体积占用、重量、噪声;AIP机组本身的总功率有限,同时负担潜艇推进和给主电池充电的情况下,能分给电池充电的功率是天上掉下来的吗? [/p]
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除了内部空间寸土寸金,不要以为潜艇就不在乎减重
[p=null, 2, left]把AIP对主电池组充电能力的提升,和电池本身性能的提升对立起来,这是要蠢到何种境界?鱼与熊掌可以兼得的时候,为什么一定要捡一个丢一个?脑沟回被脸皮里的猪油填平了吗? [/p][p=null, 2, left]潜艇的阻力随着速度加大而急剧升高,航速增大一倍,需要八倍以上的推进功率克服阻力增加;从典型的5节巡航速度,提升到最大20节的冲刺航速,功率加大需要达到原来的64倍。 [/p][p=null, 2, left]俄中的常规潜艇最大航速采用一小时放电制进行评估,全力冲刺下,电量只能维持一个小时。西方的潜艇设计,由于思路理论不同,更看重速度而非时间;往往采用15分钟放电制,电池以超载50%的电流进行放电——这是西方常规潜艇最大航速较高的关键原因之一。 [/p][p=null, 2, left]无论是东方还是西方,常规潜艇的冲刺,要么是搏命一击,要么是亡命跑路,没有本质区别。这个时候潜艇的电池容量大一分,得手或者逃生的几率也高一分。 [/p][p=null, 2, left]同样体积和重量的锂电池,本身储存的能量就比铅酸电池要多很多,这已经是一个巨大的优势了。而且铅酸电池还有一个极大的毛病:放电时候越是电流大,它可用的容量就越是急剧降低。 [/p]
阿根廷潜艇失联对中国有何启示 应学日潜艇换锂电池
铅酸电池一样会烧毁甚至爆炸

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波音787起火锂电池

[p=null, 2, left]相同标称容量的铅酸电池,锂电池,都以潜艇最大航速需要的电流进行放电的话;锂电池这时候能实际释放出来的电量,可以达到铅酸电池的2倍以上甚至更高。 [/p][p=null, 2, left]波音787锂电池起火,和三星手机一样,过度压榨电池安全极限引发,实际上采用合理的防护设计,现代锂电池已经能提供足够高的安全性,足以使用在潜艇上。 [/p][p=null, 2, left]在锂电池技术、特别是其安全性能和对应的检测管理技术得到可靠验证的前提下,锂电池取代铅酸电池,对于常规潜艇的性能提升帮助是极其明显的。 [/p][p=null, 2, left]日本苍龙潜艇的电池组进行了换代提升,中国的潜艇就坚持不换锂电池才是正确的?[/p]

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