超级军网一个很菜的疑问：为什么潜艇不用锂电池
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/01 13:36:24
目前常规潜艇蓄电池仍然是以铅酸电池为主。
铅酸电池比能量大约在35-45WH/千克，一般的常规潜艇都需要1-2小时的全速潜航能力，或者3-7天的低速潜伏能力。按照水下排水量1500吨的常规潜艇估算，蓄电池通常要50-100吨左右。
AIP技术，能够让潜艇低速潜伏2-3周，这就极大地降低了战时潜艇被敌方发现的几率。但是AIP潜艇有一个致命缺点，就是它的“不依赖空气”系统，在每次出航期间只能用一次，当氧化剂（也包括燃料）消耗殆尽，它的“不依赖空气”潜伏2-3周的能力也就不存在了。
锂离子电池，是一种高性能的蓄电池，它可以多次充放电使用，其比能量是铅酸电池的3倍左右，所以，装备与铅酸电池同样重量的锂离子电池，其续航能力是铅酸电池的3倍。如果一艘潜艇，装备100吨铅酸电池能够潜伏1周，则装备同样重量锂离子电池的潜艇在充满一次电之后完全可以潜伏3周。
这样的潜艇与同样仅能够潜伏2-3周的AIP潜艇相比，优势很大。首先它的潜伏能力在单次出航中是可以多次实现的，可以极大地提高潜艇的持续作战能力，也有助于提高在航率；其次它不需要在艇内携带危险的氧化剂，从而提高了防火防爆安全性。
我想问一下，目前是否有这样的潜艇？
如果有的话，出于支持保密精神，就不咨询其具体性能了。但如果没有的话，我想咨询一下为什么没有？受哪方面技术的制约？
目前常规潜艇蓄电池仍然是以铅酸电池为主。
铅酸电池比能量大约在35-45WH/千克，一般的常规潜艇都需要1-2小时的全速潜航能力，或者3-7天的低速潜伏能力。按照水下排水量1500吨的常规潜艇估算，蓄电池通常要50-100吨左右。
AIP技术，能够让潜艇低速潜伏2-3周，这就极大地降低了战时潜艇被敌方发现的几率。但是AIP潜艇有一个致命缺点，就是它的“不依赖空气”系统，在每次出航期间只能用一次，当氧化剂（也包括燃料）消耗殆尽，它的“不依赖空气”潜伏2-3周的能力也就不存在了。
锂离子电池，是一种高性能的蓄电池，它可以多次充放电使用，其比能量是铅酸电池的3倍左右，所以，装备与铅酸电池同样重量的锂离子电池，其续航能力是铅酸电池的3倍。如果一艘潜艇，装备100吨铅酸电池能够潜伏1周，则装备同样重量锂离子电池的潜艇在充满一次电之后完全可以潜伏3周。
这样的潜艇与同样仅能够潜伏2-3周的AIP潜艇相比，优势很大。首先它的潜伏能力在单次出航中是可以多次实现的，可以极大地提高潜艇的持续作战能力，也有助于提高在航率；其次它不需要在艇内携带危险的氧化剂，从而提高了防火防爆安全性。
我想问一下，目前是否有这样的潜艇？
如果有的话，出于支持保密精神，就不咨询其具体性能了。但如果没有的话，我想咨询一下为什么没有？受哪方面技术的制约？
听说,锂离子电池会自爆的,安全性存在隐患,
如果楼主没听说过此类新闻,呵呵,手机爆炸的新闻总听过吧
如果楼主没听说过此类新闻,呵呵,手机爆炸的新闻总听过吧
安全性??????????
成本原因吧。
听说日本的潜艇用的是锂电池，也不知道是不是真的。
锂电池，好像不太适合带电机之类的负荷，具体原因忘记了。
锂电池，好像不太适合带电机之类的负荷，具体原因忘记了。
我忘了 发表于 2009-11-10 20:09 
锂电池不等于锂离子电池。。。。。
磷酸铁锂的安全性没有问题。。。。
主要还是网友说的成本。。。
锂电池不等于锂离子电池。。。。。
磷酸铁锂的安全性没有问题。。。。
主要还是网友说的成本。。。
{:3_76:}同样 容量的 锂电池 体积是铅酸 的25%, 成本是4倍以上
铅酸电池最大的优势在于成本，使用经验足，可靠性有保证。
要说容量，用银锌蓄电池，但是用不起啊
要说容量，用银锌蓄电池，但是用不起啊
银锌蓄电池的比能量也不比锂离子电池强。
至于成本因素，用锂离子电池取代铅酸电池并得到高于目前AIP潜艇的性能，还是可取得吧。而且AIP潜艇造价本身就不低。
据说目前外国电动汽车以锂离子电池为主？电动汽车用得起，军用潜艇反而用不起？
至于成本因素，用锂离子电池取代铅酸电池并得到高于目前AIP潜艇的性能，还是可取得吧。而且AIP潜艇造价本身就不低。
据说目前外国电动汽车以锂离子电池为主？电动汽车用得起，军用潜艇反而用不起？
经常听说锂电池爆炸的新闻..
还不如用比亚迪的铁电池.......
前面竟然没一人说到点上,既然老问题好歹也GOOGLE下吧。。。放电次数啊。铅酸电池放电次数高,随时可充电,记忆效应小。锂离子电池在成本限制下能做到的放电次数非常有限。
锂离子电池寿命太短了，
前面竟然没一人说到点上,既然老问题好歹也GOOGLE下吧。。。放电次数啊。铅酸电池放电次数高,随时可充电,记忆 ...
Haku2004 发表于 2009-11-10 21:02
军用的真的考虑成本吗？
即使考虑成本，拥有与AIP同样潜航能力却额外拥有多次长时间潜航的潜艇，即使成本高于AIP，也是可以接受的。
况且这样的潜艇成本不一定高于AIP。
前面竟然没一人说到点上,既然老问题好歹也GOOGLE下吧。。。放电次数啊。铅酸电池放电次数高,随时可充电,记忆 ...
Haku2004 发表于 2009-11-10 21:02
军用的真的考虑成本吗？
即使考虑成本，拥有与AIP同样潜航能力却额外拥有多次长时间潜航的潜艇，即使成本高于AIP，也是可以接受的。
况且这样的潜艇成本不一定高于AIP。
锂离子电池寿命大约500次，铅酸寿命大约1000次。
要知道，民平生产，数量越大单位成本滩的越薄，也就越便宜。这就是为什么电动车开买了的原因。
军品，尤其之于海军的东西，就没有可以摊成本的机会了。
军品，尤其之于海军的东西，就没有可以摊成本的机会了。
成本应该不是问题，既然上AIP了，就不会在乎钱
大电流放电能力？充放电速度限制？温度限制？
那位专家科普一下吧
大电流放电能力？充放电速度限制？温度限制？
那位专家科普一下吧
应该是因为锂离子电池技术成熟的比较晚吧
以后也许会有的
以后也许会有的
我以前还觉得上飞轮电池也蛮好的……
还是觉得在核电池上有搞头。
有使用的，美国的SDV，ASDS-1，就是给海豹用的特种作战艇，就是锂电池，充电时温度过高烧了~
谁跟你说军用就不限成本了?那常规潜艇也可以整个钛壳玩玩了,有必要么?
成本有时候是第一考虑的,为啥,涉及到资源消耗,这是战略了,岂止战术。锂电池现在的最高寿命我不清楚,但在AIP已经开始摸索的阶段它比铅酸渣得很,要知道拆电池那是很大的折腾了,战备能保证么。如今科技日新,本着不知不扯的原则我很中庸地说了个成本有限时寿命就有限,你不要理解成堆钱就能出好结果。随着诸多AIP渐渐摸索出路子,花大价钱鼓捣电池的路线自然被人们忽略了。但也不是说未来XX年后就不会给人重提一下;)
成本有时候是第一考虑的,为啥,涉及到资源消耗,这是战略了,岂止战术。锂电池现在的最高寿命我不清楚,但在AIP已经开始摸索的阶段它比铅酸渣得很,要知道拆电池那是很大的折腾了,战备能保证么。如今科技日新,本着不知不扯的原则我很中庸地说了个成本有限时寿命就有限,你不要理解成堆钱就能出好结果。随着诸多AIP渐渐摸索出路子,花大价钱鼓捣电池的路线自然被人们忽略了。但也不是说未来XX年后就不会给人重提一下;)
估计主要还是因为普通钴酸锂等锂离子电池安全性有问题。
一般手机因为电池容量小，所以爆炸机率只有千万分之一。但是对潜艇这种超大容量的电池组，爆炸机率可能上升到数百分之一这一级别，这是不能接受的。
另外，钴酸锂等锂离子电池在剧烈震荡时，发生爆炸的机率上升，这恰恰是潜艇这类武器所不能接受的。
还有就是在大电流充电的时候，普通锂电池这玩艺好像安全性也堪忧啊。潜艇往往就是大电流充电哇。
磷酸铁锂电池要好得多，但是体积要比一般的锂离子电池大，加上经济因素，军用就不划算了。
不过如果以后有好得解决方案，一定会用好的。
一般手机因为电池容量小，所以爆炸机率只有千万分之一。但是对潜艇这种超大容量的电池组，爆炸机率可能上升到数百分之一这一级别，这是不能接受的。
另外，钴酸锂等锂离子电池在剧烈震荡时，发生爆炸的机率上升，这恰恰是潜艇这类武器所不能接受的。
还有就是在大电流充电的时候，普通锂电池这玩艺好像安全性也堪忧啊。潜艇往往就是大电流充电哇。
磷酸铁锂电池要好得多，但是体积要比一般的锂离子电池大，加上经济因素，军用就不划算了。
不过如果以后有好得解决方案，一定会用好的。
舰船电力系统的研究与设计上的
回复 17# hackbuteer
锂电池寿命短又贵，而且潜艇换电池工作量大
锂电池寿命短又贵，而且潜艇换电池工作量大
windtung 发表于 2009-11-11 03:09
从这个表上看，铁-镉电池应该比铅酸电池更好了。
从这个表上看，铁-镉电池应该比铅酸电池更好了。
你试试高容量的手机锂电池就知道为什么了。。。
我的意思是，既然电动汽车目前“据说”以锂离子电池为主，那么潜艇电池也应该以锂离子电池为主。
安全性、成本，电动汽车与潜艇是一样的考虑和限制。要说批量，一艘潜艇用的电池总量比得上几百辆电动汽车，平均成本完全可以降下来。而且与AIP用的过氧化氢、液氧液氢以及储存装置相比，不会更贵。
其实我发这个帖子就是要确认一下锂离子电池的安全性是否解决了，看来还没有。
我的意思是，既然电动汽车目前“据说”以锂离子电池为主，那么潜艇电池也应该以锂离子电池为主。
安全性、成本，电动汽车与潜艇是一样的考虑和限制。要说批量，一艘潜艇用的电池总量比得上几百辆电动汽车，平均成本完全可以降下来。而且与AIP用的过氧化氢、液氧液氢以及储存装置相比，不会更贵。
其实我发这个帖子就是要确认一下锂离子电池的安全性是否解决了，看来还没有。
铁和镉为负极的电池，从表上看疑似镉镍电池。
镉镍电池寿命长，大电流放电能力好，但比能量低，与铅酸差不多。而且有记忆效应。
目前镍镉电池已经被镍氢电池淘汰了。
镉镍电池寿命长，大电流放电能力好，但比能量低，与铅酸差不多。而且有记忆效应。
目前镍镉电池已经被镍氢电池淘汰了。
不是有人说用大电容取代电池了？？
锂电池的单个体容量不易做的太大。这个很难。现有的电动车。电瓶车上锂电的都是多电芯。控制电路控制各电芯之间平衡充放电。比较难，达到潜艇用，更难。而且。大电流放电本身是锂电的弱项。这点铅酸电池本身最出色。
成本原因
windtung 发表于 2009-11-11 03:09
学习了
学习了
AGSS 569 大青花鱼号试验艇就使用过银锌电池
锂电的大电流输出特性不是很好，持续能力没有铅酸电池好。
雷天公司是全球最早研发成功采用水性粘结剂代替“PVDF粘结剂”制造大功率、高容量锂离子可充电电池的高新科技生产型企业。
雷天公司大功率、高容量、高电压的锂离子动力型电池是替代燃油、用以绿色环保交通工具的理想牵引力能源，更是移动储能、太阳能、风能及军事领域多样性电源系统的理想电动源。雷天公司最具代表性的成熟产品有：LCP、LFP、LMP、LP等系列电池产品，其单体容量从30AH到1000AH、10000AH；其单体电压从3.6V到12V、24V、48V。雷天锂动力电池还获得美国政府交通运输部依照联合国UN标准签发的允许全球装运的锂电池产品，也是目前全世界唯一得到此殊荣的锂电池制造企业。雷天锂动力电池被用户称为“永不爆炸的电池”，自1998年问世以来，被人类首次采用在旅游观光潜艇及常规潜水艇上作推进器主动力的电池组动力能源，创下锂离子大功率、高容量动力电池在深海应用领域的世界第一。雷天锂动力电池一直畅销在欧洲、亚洲、北美洲、非洲等三十多个国家及地区，深受全球用户的信赖。
公司在2006年9月喜迁新厂，在新的雷天工业园区内，将逐步实现规模化、自动化生产，2007年起，每年生产能力将由原来的1500万安时提高到15000万安时量。为了满足海外用户对锂动力电池的需求，今年起雷天公司分别在美国、芬兰合资兴建有新的电池工厂，成为雷天牌锂动力电池在北美、欧洲的电池生产及销售服务基地。目前美国、芬兰采用雷天锂动力电池制造的城市纯电动公交车已获当地政府批准正式投入营运。随着雷天锂动力电池在美国及芬兰基地的投产，预计全球批量采用锂电池生产纯电动车将逐步变为现实。
雷天公司大功率、高容量、高电压的锂离子动力型电池是替代燃油、用以绿色环保交通工具的理想牵引力能源，更是移动储能、太阳能、风能及军事领域多样性电源系统的理想电动源。雷天公司最具代表性的成熟产品有：LCP、LFP、LMP、LP等系列电池产品，其单体容量从30AH到1000AH、10000AH；其单体电压从3.6V到12V、24V、48V。雷天锂动力电池还获得美国政府交通运输部依照联合国UN标准签发的允许全球装运的锂电池产品，也是目前全世界唯一得到此殊荣的锂电池制造企业。雷天锂动力电池被用户称为“永不爆炸的电池”，自1998年问世以来，被人类首次采用在旅游观光潜艇及常规潜水艇上作推进器主动力的电池组动力能源，创下锂离子大功率、高容量动力电池在深海应用领域的世界第一。雷天锂动力电池一直畅销在欧洲、亚洲、北美洲、非洲等三十多个国家及地区，深受全球用户的信赖。
公司在2006年9月喜迁新厂，在新的雷天工业园区内，将逐步实现规模化、自动化生产，2007年起，每年生产能力将由原来的1500万安时提高到15000万安时量。为了满足海外用户对锂动力电池的需求，今年起雷天公司分别在美国、芬兰合资兴建有新的电池工厂，成为雷天牌锂动力电池在北美、欧洲的电池生产及销售服务基地。目前美国、芬兰采用雷天锂动力电池制造的城市纯电动公交车已获当地政府批准正式投入营运。随着雷天锂动力电池在美国及芬兰基地的投产，预计全球批量采用锂电池生产纯电动车将逐步变为现实。
舰船电力系统的研究与设计上的
windtung 发表于 2009-11-11 03:09
这个报告本身有问题。不像话！
磷酸铁锂的安全性，充放电性能是最好的，应该没有问题。
表格中，锂电池，应该指出来到底是什么锂电池！是锰酸锂，还是钴酸锂？
舰船电力系统的研究与设计上的
windtung 发表于 2009-11-11 03:09
这个报告本身有问题。不像话！
磷酸铁锂的安全性，充放电性能是最好的，应该没有问题。
表格中，锂电池，应该指出来到底是什么锂电池！是锰酸锂，还是钴酸锂？
miaomiaodao 发表于 2009-11-11 08:55
到A123电池网站，先看看好吗？
到A123电池网站，先看看好吗？
big3cat 发表于 2009-11-11 07:59
单个铅蓄电池铅也才2.0V而已。。。。。大家都是串联而已。。。。。
单个铅蓄电池铅也才2.0V而已。。。。。大家都是串联而已。。。。。
围观，等待科普