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日本下水世界上第一艘锂电池潜艇
发表时间:2018-10-11

日本下水世界上第一艘锂电池潜艇

据日本《产经新闻》10月4日报道,日本海上自卫队当天在三菱重工神户造船厂举行了“苍龙”级常规潜艇11号艇“凰龙”号的下水仪式,日本海上幕僚长村川丰海主持了仪式。这艘“苍龙”级潜艇的下水之所以受到很大关注,主要因为其是世界上第一艘采用锂离子电池替代铅酸蓄电池作为动力的实战型潜艇。

锂离子电池对人们来说很熟悉,现在人们日常少不了的手机普遍采用的电池都是锂离子电池,简称锂电池。这种新型电池最早是日本索尼公司在1990年研制成功、1992年正式进入民用市场的,可充电循环使用。锂离子电池一般用钴酸锂做正极,碳做负极,中间填充电解液以形成离子游离的通道,用隔膜来分离正负极防止短路。在充电时,由于电场作用锂离子从钴酸锂中游出,游离在电液中穿过隔膜中的孔隙,到达负极与碳反应生成碳化锂;放电过程与此相反,锂离子又回到正极,这就是锂离子电池的充放电过程。

锂离子电池出现之后,以其电压高、体积小、重量轻、比能量高、储电能力大、充电速度快、无记忆效应、无污染、自放电小、寿命长、适用范围广等特点,成为目前综合性能最好的电池,而我们现在所称的锂电池都是指锂离子电池。

而用锂离子电池取代现在中大型常规潜艇普遍采用的铅酸蓄电池是各国近20年来的想法。由于锂电池的重量比容量是铅酸电池的3-4倍、体积比容量是铅酸电池的2倍,大电流放电时间是铅酸电池的数倍,而充电时间却只有铅酸电池的几分之一甚至十几分之一,循环寿命是铅酸电池的3-5倍。因此,常规潜艇如果换装锂电池作为水下动力源,那么一次水下续航力可以比现在提高1倍以上,水面充电时间则大幅缩短,从而显著提高常规潜艇的隐蔽性。此外,当采用锂电池的常规潜艇发起攻击之后,由于大电流放电时间较长,不但能大大增加高速脱离战区的航程,而且还能提高脱离航速,这将极大地提高常规潜艇的机动性和生存能力。

“凰龙”号除了采用480块锂离子电池之外,依旧装有斯特林发动机,这种AIP系统能够让潜艇在低速(4-6节)状态下连续航行两周。由此可见,采用锂离子电池和斯特林发动机的“凰龙”号的水下续航力将是目前世界上常规潜艇中最大的,水下隐蔽性大幅提升,虽然还不能与核潜艇相比,但对大多数常规潜艇来说是具有较大优势的。

“凰龙”号装有先进的ZQQ-7B型综合声呐系统(由艇首下方的主/被动声呐、艇首上方的被动声呐、舷侧被动基阵声呐、艇尾被动拖曳线列阵声呐以及水雷规避声呐等组成)、1部ZPS-6F对海搜索雷达、新型CMO10系列非穿透性光电桅杆,探测能力很强大。

艇上还装有ZYQ-4艇载战术信息处理系统、ZYQ-51艇载发射控制系统、惯性/GPS导航系统、新型海事操作系统、卫星通信系统、潜射“鱼叉”导弹火控系统,特别值得一提的是其所装的ZYQ-31新型海上作战部队指挥控制系统(MOF)的指挥与控制终端(C2T),具有极强的数据传输能力,能够实现与海上幕僚监部和自卫舰队等上级司令部的实时情报交换,是日本海自网络化建设的关键节点之一。

“凰龙”的电子战系统也很先进,包括ZLR-7型雷达告警设备、艇体气幕弹发生系统、自航式鱼雷诱饵等。

“凰龙”号在艇首装备有6具533毫米HU-606型鱼雷发射管,发射89式重型线导鱼雷及潜射“鱼叉”反舰导弹,两型武器的总数为20枚。鱼雷发射管位于艇首综合声呐上方,呈上2、下4的配置,通过一个综合武器装填舱口与其后的武器舱相连,具备快速自动装填能力。日本海自称,苍龙级最多可同时导控6枚鱼雷攻击6个水下和水面目标。

“凰龙”级使用的“鱼叉”反舰导弹是UGM-84C Block1B和UGM-84D Block1C型,今后也可能装备波音公司改进生产的UGM-84L Block2潜射反舰导弹。该导弹射程提高到152千米,整合了“增程斯拉姆”(SLAM-ER)对陆攻击导弹的相关软件、任务计算机和GPS接收装置,同时使用“联合直接攻击弹药”(JDAM)的低成本GPS/INS制导系统,不但增强了对沿海复杂环境中小型舰艇的攻击能力,还具备了攻击海岸陆地固定目标及停靠在港口内的舰船的能力,精确性和抗干扰也大为提高。

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