據俄羅斯衛星通訊社3月6日報道,日本海上自衛隊已接收最新一艘蒼龍級常規潛艇“凰龍”號。這是日本海自列裝的第11艘蒼龍級潛艇。俄媒援引日本海自的介紹稱,“凰龍”號是首艘配備新式鋰離子電池的蒼龍級潛艇,這可以讓它在水下潛航時間大幅延長。日本海自宣傳稱,蒼龍級潛艇在水下降噪航行方面接近核潛艇,其特點是“靜音”。
另據日本《產經新聞》此前報道,與前10艘蒼龍級常規動力潛艇相比,“凰龍”號最大的區別是采用日本湯淺技術公司最新研發的鋰離子聚合物電池,取代了使用傳統鉛酸蓄電池的“不依賴空氣推進”(AIP)系統,由此成為日本首艘、同時也是世界上首艘鋰電池作為動力的潛艇。鋰離子電池的能量密度比鉛酸電池高數倍,同體積的鋰電池儲電量比鉛酸電池多2倍以上,而且重量更輕,十分適合在內部空間有限的常規動力潛艇上使用。為此有日本網民及日媒甚至打出了“‘凰龍號的技術水平比中國同級別潛艇先進10至15年”的標題,那么實際情況究竟如何呢?
對于在水下作戰的(常規動力)潛艇而言,對電池的依賴性要遠高于水面艦艇。早在鋰電池技術成熟之前,潛艇一直使用的是鉛酸電池,這種電池最早由法國人普蘭特于1859年發明,由于其具備價格低廉、原材料方便獲得(電極由鉛和鉛的氧化物構成)等優點,適用于大電流放電環境,因此發明后在化學電源中一直占據絕對優勢。
但鉛酸電池的缺點也十分明顯,不僅體積大、重量大,電能轉換效率較低,且由于電解液涉及硫酸等危險化工品,不利于長時間維護。但對于需要增加水下航行的持續性和隱蔽性的潛艇來說,提高電池的儲電量和電能轉化效率至關重要。隨著AIP技術問世,通過攜帶液氧和廢氣循環的方式使潛艇柴油機實現了不依賴空氣推進,使得潛艇對高性能電池的依賴性有所降低,但并未解決鉛酸電池的劣勢問題。
隨著近年來鋰電池技術的不斷成熟,潛艇設計師也開始考慮將鋰電池作為鉛酸電池的繼任者使用。與鉛酸電池相比,鋰電池具有體積小、效率和功率密度高、充電快的優勢,且無需液態電解液,便于維護。此外,在高功率情況下,鋰電池的電容量是鉛酸電池的2倍多,而充電時間大幅縮短。
單從技術方面而言,“凰龍”號可能具有開拓性意義,但是否真像有些媒體所說的“比別國常規動力潛艇先進10至15年”,現在斷言還為時尚早。其實對于日本來說,“凰龍”號的試驗性質也十分明顯,有摸著石頭過河的節奏,甚至暗藏一些技術缺陷也很難說。
(據參考軍事 3.12訊)