【
儀表網 儀表下游】日前,科技日報報道稱,近日,日本海上自衛隊接收了一艘蒼龍級常規動力潛艇“凰龍”號。據報道,“凰龍”號是艘使用鋰電池作為動力的潛艇,這可以讓它在水下潛航時間大幅延長。
據了解,“凰龍”號常規動力潛艇在維持規格和航速不變的情況下,使用鋰離子電池替換掉整個斯特林發動機的AIP動力系統和鉛酸蓄電池。
AIP是“不依賴空氣推進裝置”的英文縮寫,如今它已為人們普遍接受,日漸風靡各國并大有常規潛艇發展之勢。
現有的常規動力潛艇,在水面航行時,用柴油發動機作動力,同時給蓄電池充電;在水下航行時用蓄電池提供動力。潛艇因此要經常浮出水面,不利于隱蔽。為了克服這一缺點,現已研制成無需從空氣中獲取氧氣的潛艇常規動力裝置,這就是所謂不依賴空氣的動力裝置,簡稱AIP系統。
凡是以呈酸性水溶液作為電解質的蓄電池統稱為酸性蓄電池,其中為典型的是鉛酸蓄電池。酸性蓄電池主要優點是工作電壓較高,使用溫度寬,高低速率放電性能良好,原料來源豐富,價格低廉。其缺點是能量密度較低,使其體積、重量較大。
鉛酸蓄電池,其正極為二氧化鉛,負極為海綿狀鉛,電解質為硫酸水溶液,隔板(隔膜)根據不同類型的鉛蓄電池使用微孔橡膠隔板、微孔塑料隔板或其他材料,電池殼體使用硬橡膠、工程塑料、玻璃鋼等材料制成。
由于受條約和法律法規限制,日本不能發展核潛艇,因此只能在常規潛艇技術上嘗試各種創新和突破。此次使用鋰電池作動力可以說是一次全新的嘗試。
不過,雖然“凰龍”號的出現意味著日本已經在鋰電池相關技術上取得突破,但由于鋰電池對壓力、溫度和通風散熱具有較高的要求,因此,有專家分析稱,目前這種以鋰電池作為動力的潛艇批量裝備還為時尚早,日本方面還需進行長期的測試、試驗和改進,其后的蒼龍級潛艇才會大規模使用鋰電池技術。
“鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀70年代時,M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高。隨著科學技術的發展,鋰電池已經成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制,只有少數幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。
所有評論僅代表網友意見,與本站立場無關。