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日本海军苍龙级第11号艇下水,这艘潜艇是日本第19艘常规潜艇,是全球第一艘锂离子电池潜艇。

由于采用锂电池,其比铅酸电池功率高数倍能使潜艇在水下潜伏期延至10天,为此两岸民右欢呼日本潜艇技术全面领先中国。

日本因被美限制不能发展核潜艇才不得不发展高能动力电池技术。

而现实并非日哈那么乐观。

1,锂电池不稳定且成本高;

锂电池容易发热自爆存在安全隐患且成本极高,在安全应用技术上并没突破。

如果应用于汽车上,那么也许没什么大问题,可以采用的应对办法不少,但是对于潜艇这种要长时间工作在水下的空间来说,就是巨大隐患。

日本锂电池的安全性存疑。

2013年,一架使用日本汤浅公司锂电池的波音787飞机发生起火事故,而苍龙使用的锂电池正是汤浅公司的产品。

2,中国锂电池技术和日本各有所长;

锂离子电池产业从90年代初诞生,这个行业从日本垄断,到日韩争霸,到现在中日韩三足鼎立,现在逐渐开始向中国垄断的方向发展。

《日本经济新闻》:目前在全球十大锂电池厂商中,中国企业占据7席。排名第一为日本的松下、排名第二、三位的分别是中国的宁德时代和比亚迪,进入前十的还包括LG化学和三星SDI两家韩国企业。有分析称,东亚三强正在上演锂电池的“三国演义”。

经过20多年的发展,中国已经成为锂离子电池的制造大国和消费大国,从最初的数家发展为数百家,拥有最完整的产业链,全球市场占有率已经达到52%。

2017年总产量已经达到1009亿瓦时,销售收入达到1589亿元。

中国动力型锂电池已实用化;

中科院青岛生物能源与过程研究所近日发布信息称,该所青岛储能院崔光磊团队开发的“青能I号”固态锂电池系统,随中科院深渊科考队远赴马里亚纳海沟执行TS03航次科考任务,为“万泉”号深渊着陆器控制系统及CCD传感器提供能源,顺利完成万米全海深示范应用。

这标志着,中国已经完全突破海深电源技术瓶颈,掌握全海深电源系统的核心技术,并成为继日本之后,世界上第二个成功应用全海深锂二次电池动力系统的国家。

使用固态锂电池的“万泉”号深渊着陆器累计完成9次下潜,深度均大于7000米,其中6次超过10000米,最大工作水深10901米,累计水下工作时间134小时,最大连续作业时间达20小时。

大容量固态聚合物锂电池“青能I号”的能量密度超过250瓦时/千克,500次循环容量保持80%以上,在多次针刺和挤压等苛刻测试条件下保持非常好的安全性能。可满足深潜器长续航、高安全的要求,能够为国家大力发展的深海器提供充足的能源动力。

另外,“青能II号”也已经研发成功,能量密度高达300瓦时/千克,是液态锂电池的2倍,银锌电池的5倍。

3,中国锂电池的应用;

中国对于在潜艇上安装锂电池显得相当谨慎,至今不见有大动作,为何不急?

中国对锂电池研制始于上世纪80年代,90年代开始投入商业实用,论起步不比别人晚,本世纪初,又在新能源政策鼓励下,得到迅猛发展,在锂电池及控制系统、基础材料等取得了长足进步,不仅成为主要锂电池生产与出口国,相关技术也属于一流,已经形成中日韩三国鼎立局面。

中国对于锂电池的军用研究也早开始,海军很早就开始在微型水下运载器、操雷等小型水下潜水器,专用货船等采用锂离子动力电池组,并且取得成功,也积累相当丰富的经验与技术,但是中国却没有急着给自已的潜艇安装。

究其原因,主要在潜艇上应用的条件尚不成熟,没有达到理想状态,特别是可靠性不足,如果不解决此难关,那么很难将其应用到潜艇上。如果可靠性不过关的,会出大问题。中国对于锂电池上艇的问题,保持着慎重态度。

4,中国新型潜艇动力研究比日本超前;

实际上最先进的常规潜艇是使用小型核反应堆和先进蓄电池,这样不但可以达到无限续航能力,还能让潜艇的速度、静音性能得到极大增强,这就是中国正在计划建造的下一代潜艇。

中国的下一代常规潜艇应用刚刚研发成功的低温核反应堆技术。

这种反应堆并不直接用于推进,而是给电池充电,由于下一代永磁电动机的先进技术和功率,常规潜艇也能跑出25节以上速度,且因为低温核反应堆的原因,在水下作战的时候不需要顾忌电池耗尽能量,这种小型核反应堆的价格不会比现在潜艇高多少,但战斗力却要强很多。而且这种小型潜艇服役以后,中国甚至还可以按照这种技术研发先进的混合动力潜艇,也就是潜艇同时使用常规动力和核动力推进,在正常模式下,使用电池推进,可以达到25节左右的速度,并且静音效果可以降低到100分贝以内,在特殊模式下,则使用核反应堆直接推进,速度能超过35节,能轻松对水面战舰追杀。

这种低温核反应堆的潜艇实际上是美国和俄罗斯先提出的概念,但最先解决技术难关的却是中国,这也可以看出中国的核技术并不像西方国家宣传的那样,非但不算落后,而且从这种反应堆和玲珑一号消息核动力发电站来看,技术还是全球领先水准。

在小堆核动力和混合动力潜艇上,中国已经开始引领全球。

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