我军超级电池亮相,高能激光武器上舰不再是梦,美国都没这技术
据外媒转引我国内科学期刊消息,我军已经开发出了世界最强大的,超级电池武器动力系统。而这项美军都没有的技术,将会引起世界海军的变革。
这两天,有外媒在我国《海军工程大学学报》这份期刊里,看到一份9月份新发的论文。而这份论文也说明了,为什么我们003航母,为什么在电磁弹射技术上,比起美军航母来说更加先进,这主要源于一项技术,那就是超级电容,外媒称其为超级电池。
这里我得先说一句,海军工程大学可不是一般的大学,我们航母船舶技术、电磁弹射技术、核潜艇降噪技术,都离不开这座大学的科研团队。一般在《海军工程大学学报》上刊登文章的,不乏我们工程院的院士。
相信不少人听到超级电池,容易想到现在电动汽车上的电动引擎。毕竟电动汽车可以通过快速充电技术,在几分钟内充满电,让它充电时间和汽车加油用的时间差不多。所以这项技术,也让电动汽车更容易推广。
但是我们今天要说的这个超级电容,它的技术比电动汽车的电池先进得多,它是一种新兴的高能武器。它的应用场景相信大家都听过,但是不少人不知道。这个超级电容主要是用在,我们003的中压直流电磁弹射器上,可以在短短2到3秒内,将30到40吨战斗机加速到240公里/小时的起飞速度。
福特级航母
超级电容本质上是一种储能系统,和美军福特级航母,电磁弹射器的飞轮储存作用差不多。这个技术我以前在介绍003航母,为什么能比福特级航母先进的时候,提过一嘴。它对比我们的超级电容技术,有这么几个劣势。
首先是它储存电力的容量,不如我们超级电容;然后是它体积笨重且巨大,而我们超级电容体积很小,能为航母节省不少空间;三是美军飞轮储存技术电力系统复杂,一共3组12个飞轮,且任何一个飞轮出问题,都将导致福特级航母的4条弹射器,都发生故障,就像串联电路的弊端;但超级电容因为体积小,能量大,即使在不规则的空间里,电池组也可以通过电缆灵活组合,任何一个出问题,不影响其他的正常使用。
2021年的时候,福特级航母遭遇重大系统故障,导致其四个弹射器在五天内无法运行,所以凸显了其交流系统的缺陷。
因为我不懂电学,在这论文发布之前,我们的专家教授对这个技术透露的信息不多,所以我以为它只能用在航母电磁弹射器上。但是没想到,这个超级电容不仅是直流电磁弹射器的核心技术,它还能为电磁轨道炮、电磁线圈炮、激光武器,以及高能微波武器等其他装置,也提供能量储存。
又因为超级电容体积小,电路结构简单,所以它能装配在不同类型的战舰上,通过中压直流综合电力系统,把多余电力储存在超级电容里,然后在作战时供应给各种高能激光武器。因此,这项技术也让我们海军军舰,能用上这些高耗能的先进武器。
另外,这种高速放电的电池,不仅会引发海军军舰的变革,在陆地上也有巨大的应用潜力,特别是对战术激光器等高能武器。像传统的锂电池,经常为了增大电能容量,从而牺牲了放电速度。但是超级电容可以用更少的电池,提供更高的输出功率,从而达到最佳的容量和放电速度,从而增强战斗力。简单来说,锂电池和超级电容的区别,就好比单发手枪和冲锋枪的区别。单发手枪载弹量少,射速慢,而冲锋枪载弹量大,射速快。
可能有人说,这项技术这么好,为啥美军不用在航母上?这不是他们不想,而是他们技术受限所致。超级电容需要绝缘栅双极晶体管,和碳化硅半导体的技术支撑。但是当初美军设计福特级航母的时候,缺乏这些技术,也就没能采用中压直流电动系统。他们为了电力传输的便利性,采用了中压交流系统,但这种选择也导致福特级航母无法储存直流电,除非在航母上建造一个发电厂。问题是航母寸土寸金,脑子有问题才会在上面建个发电厂。
可是我们中国因为材料科学的突破,拥有成熟的绝缘栅双极晶体管,以及碳化硅半导体,所以直接上了中压直流综合电力系统,以及超级电容,让储能变得异常高效。等福特级航母故障频发,美军后悔已经来不及了。因为设计航母和重建配套设施,不仅有技术难题需要突破,还需要天价军费,以及强大工业能力支撑,但美军这三大难题都没有克服。
[注:本文部分图片来自互联网!未经授权,不得转载!每天跟着我们读更多的书]
互推传媒文章转载自第三方或本站原创生产,如需转载,请联系版权方授权,如有内容如侵犯了你的权益,请联系我们进行删除!
如若转载,请注明出处:http://www.hfwlcm.com/info/165266.html