【儀表網(wǎng) 儀表下游】日前，科技日報報道稱，近日，日本海上自衛(wèi)隊接收了一艘蒼龍級常規(guī)動力潛艇“凰龍”號。據(jù)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(jù)了解，“凰龍”號常規(guī)動力潛艇在維持規(guī)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(fā)動機的AIP動力系統(tǒng)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(guī)潛艇發(fā)展之勢。
現(xiàn)有的常規(guī)動力潛艇,在水面航行時,用柴油發(fā)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(jīng)常浮出水面,不利于隱蔽。為了克服這一缺點,現(xiàn)已研制成無需從空氣中獲取氧氣的潛艇常規(guī)動力裝置,這就是所謂不依賴空氣的動力裝置,簡稱AIP系統(tǒng)。
凡是以呈酸性水溶液作為電解質(zhì)的蓄電池統(tǒng)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(yōu)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(zhì)為硫酸水溶液，隔板(隔膜)根據(jù)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(guī)限制，日本不能發(fā)展核潛艇，因此只能在常規(guī)潛艇技術(shù)上嘗試各種創(chuàng)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(xiàn)意味著日本已經(jīng)在鋰電池相關(guān)技術(shù)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(guī)模使用鋰電池技術(shù)。
“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(zhì)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(huán)境要求非常高。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，鋰電池已經(jīng)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(tài)的鋰，并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)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(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制，只有少數(shù)幾個國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
資料來源：百科、電纜網(wǎng)
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