Lityum -ionli batareyalar: suv osti flotiga uzoq safar

Mundarija:

Lityum -ionli batareyalar: suv osti flotiga uzoq safar
Lityum -ionli batareyalar: suv osti flotiga uzoq safar

Video: Lityum -ionli batareyalar: suv osti flotiga uzoq safar

Video: Lityum -ionli batareyalar: suv osti flotiga uzoq safar
Video: Ayolar uchun yomon daxshatli | dunyo bo'ylab ajoyib faktlar 2024, Noyabr
Anonim
Rasm
Rasm

2020 yil 5 martda Yaponiyaning Kobe shahrida Soryu seriyasining 11 -suv osti kemasi uchirildi. Qayiq SS 511 Oryu belgisi ostida Yaponiya dengiz kuchlari tarkibiga kiradi. Yangi yapon dizel-elektr suv osti kemasi lityum-ionli batareyalarni olgan dunyodagi birinchi jangovar suv osti kemasi bo'ldi va u o'z seriyasidagi birinchi shunday suv osti kemasi bo'ldi.

Mutaxassislarning fikricha, uzoq vaqtdan beri smartfonlarda qayd qilingan qayta zaryadlanuvchi batareyalarning yangi turlaridan foydalanish tufayli yaponlar suv osti kemalarida nafaqat qo'rg'oshin-kislotali an'anaviy batareyalardan, balki havodan mustaqil Stirling dvigatellaridan ham voz kechishlari mumkin bo'ladi.. Bu suv osti kemalari floti uchun juda qiziq va ahamiyatli voqea, chunki hatto havodan mustaqil elektr stantsiyalarining o'zi ham bir vaqtlar dizel qayiqlari uchun haqiqiy yutuqqa aylanib, suv osti kemalarini suzish paytida tez-tez er yuziga ko'tarilish zaruriyatidan qutqargan. Aytgancha, Rossiyada hali ham havodan mustaqil elektr stantsiyasi bilan jihozlangan bitta ketma-ket suv osti kemasi yo'q.

Lityum-ionli yangi Yapon suv osti kemasi ishga tushirildi-bu seriyadagi 11-chi qayiq. Bundan tashqari, Yaponiya flotida Oyashio sinfidagi 11 ta suv osti kemasi (ikkita o'qituvchi qayiq) mavjud, ularni eski modellarga taalluqli deb aytish qiyin, chunki qayiqlar 1990-yillarda ishlab chiqilgan va ularning oxirgisi flotga topshirilgan. 2008 yil. Ma'lumki, tez orada Yaponiya floti lityum-ionli batareyali Soryu loyihasining yana bir suv osti kemasini (SS 512 qayig'ini) oladi, shundan so'ng Yaponiya 29SS deb nomlanuvchi yangi loyihaning suv osti kemalarini qurishga kirishadi. birinchi suv osti kemasi SS 513). Umuman olganda, Yaponiya floti 22 ta suv osti kemasini o'z ichiga oladi, ularning eng eskisi 1998 yilda xizmatga kirgan.

Lityum-ionli batareyali birinchi suv osti kemasi

2020 yil 5 martda Kobe shahrida birinchi SS 511 Oryu lityum-ionli batareyali jangovar suv osti kemasining Yaponiya dengiz mudofaa kuchlarining ochilish marosimi bo'lib o'tdi. Marosim Mitsubishi Heavy Industries kompaniyasiga tegishli Kobe Tersanesi va Mashinasozlik Zavodida bo'lib o'tdi, u Yaponiyaning turli sohalarini qamrab oladi. Yangi qayiq "Soryu" tipidagi qayiqlar turkumidagi 11-chi bo'ldi va jami 12 ta shunday kema quriladi, ularning oxirgi ikkitasi lityum-ionli batareyalar bilan. SS 511 Oryu qayig'ining qurilishi 2015 yil mart oyida boshlangan, qayiq 2018 yil 4 oktyabrda ishga tushirilgan.

Rasm
Rasm

Ma'lumki, 11 -chi qayiqning qurilishi yapon soliq to'lovchilariga xuddi shu loyihaning qurilgan o'nta qayig'ining har qandayidan ham qimmat bo'lgan. Ma'lum qilinishicha, SS 511 suv osti kemasini qurish qiymati 64,4 milliard iyenani tashkil qilgan (taxminan 566 million dollar, boshqa ma'lumotlarga ko'ra, qayiq bundan ham qimmatroq - 66 milliard iyen). Qanday bo'lmasin, bu SS 510 Shoryu suv osti kemasining o'ninchi (51,7 milliard iyen yoki 454 million dollar) narxidan chorak ko'p. Seriyaning o'ninchi va o'n birinchi qayiqlari orasidagi narxlardagi deyarli barcha farq yangi lityum-ionli akkumulyatorlarning narxiga, shuningdek, suv osti kemasining barcha elektr tizimlarini qayta ishlashga va dizaynini o'zgartirishga bog'liq.

Rejalashtirilgan Soryu qayiqlarining o'n ikkinchi qismi 2021 yilda flotga kirishi kerak. SS-512 qayig'i allaqachon ishga tushirilgan, bu o'tgan yilning noyabr oyida sodir bo'lgan. Kelgusi yillarda lityum-ionli akkumulyatorli ikkala qayiq ham batareyalarni sinovdan o'tkazish va haqiqiy ish sharoitida, shu jumladan jangga yaqin sharoitda ishlash uchun haqiqiy sinov maydoniga aylanadi. Sinov natijalari juda muhim, chunki ular yapon admirallariga suv osti kemalarini qurish va rivojlantirish dasturlarini to'g'rilashga, shuningdek, yangi avlod suv osti kemalari uchun loyiha ishlab chiqishga imkon beradi.

SS 511 Oryu an'anaviy suv osti kemalariga qarshi

Ta'kidlash joizki, Yaponiya dengiz floti uzoq vaqt davomida suv osti kemalarida lityum-ionli batareyalardan foydalanish rejalarini lyukdan o'tkazgan. SS 511 Oryu -ning paydo bo'lishi bir necha o'n yillar davom etgan tadqiqotlar va ishlanmalarning cho'qqisi edi. Ma'lumki, yapon dizaynerlari bu yo'nalishdagi birinchi ishni 1962 yilda boshlagan va suv osti kemasiga joylashtirish uchun mo'ljallangan birinchi lityum-ionli akkumulyator 1974 yilda tayyor bo'lgan.

Bu muvaffaqiyatlarga qaramay, birinchi batareyalar idealdan uzoq edi, belgilangan operatsion talablarga javob bermadi va ko'p jihatdan harbiylarga mos kelmadi. Shu bilan birga, bunday qayta zaryadlanuvchi batareyalar uzoq vaqt davomida juda qimmat bo'lgan. Bu o'z -o'zidan yonish va portlashlarga moyil bo'lgan, suv osti kemasi bortida haqiqiy falokatga uchragan batareyalarning yuqori xavfi bilan bog'liq edi. Bilan bog'liq xavflar va yuqori narxlar, hali etuk bo'lmagan texnologiya, yapon admirallarining e'tiborini havodan mustaqil elektr stantsiyalariga (VNEU) qaratishga majbur qildi. 1986 yilda muvaffaqiyatli shved tajribasiga e'tibor qaratgan holda Stirling VNEU tizimi bilan suv osti kemalarini ishlab chiqish va qurishga qaror qilindi.

Rasm
Rasm

Ammo suv osti kemalarida lityum-ionli batareyalar uchun kun keldi. Yangi texnologiyalar butun suv osti kemalarini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin. Ko'pgina mutaxassislar allaqachon bunday dizel-elektr qayiqlarni beshinchi avlod suv osti kemalari deb tasniflaydilar. Shu bilan birga, yangi akkumulyator batareyalarini ishlatishga o'tish uchun yapon dizaynerlari "Soryu" tipidagi qayiqlar loyihasini jiddiy qayta ko'rib chiqishlari kerak edi. Birinchidan, yangi batareyalar qayiqlarning barqarorligi va balastini saqlash uchun loyihani qayta ishlashni talab qildi, chunki seriyaning birinchi 10 suv osti kemasiga o'rnatilgan qo'rg'oshin-kislotali batareyalar lityum-ionli batareyalarga qaraganda ancha og'irroq. Bundan tashqari, yangi suv osti kemalari og'irligining bir qismi "Stirling" dvigatellarining demontaj qilinishi tufayli umuman "ketdi".

Ish paytida muhandislar SS 511 Oryu bortidagi elektr ta'minoti tizimini to'liq qayta ko'rib chiqishlari kerak edi. Shuningdek, suv osti kemasiga batareyalarni zaryad qilish uchun mo'ljallangan yanada kuchli dizel generatorlari o'rnatildi. Bundan tashqari, dizaynerlar snorkellarni qayta ishlashlari kerak edi, bu havo etkazib berish hajmini oshirish va shu bilan birga chiqindi gazlarni olib tashlash uchun kerak edi, chunki lityum-ionli batareyalarning zaryadlanish tezligi qo'rg'oshin kislotali standart batareyalarga qaraganda ancha yuqori.

Hozirgi kunda lityum-ionli akkumulyatorlar suv osti kemalariga VNEU-dan foydalanadigan qayiqlar bilan solishtiradigan suv osti suzish muddatini beradi. Va kelajakda bunday qayiqlarning texnik xususiyatlari faqat o'sadi. Shu bilan birga, batareyalarning yuqori quvvati suv osti kemalariga suv ostida uzoq vaqt yuqori tezlikda - taxminan 20 tuguncha harakatlanishiga imkon beradi. Suv osti kemalari uchun yuqori tezlikda uzoq vaqt suzish juda muhim ko'rsatkichdir. Bu yerdagi nishonga hujum qilishda va dushman hujumlaridan qochishda yordam berishi mumkin. Qayiq xavfli hududni qanchalik tez tark etsa, shuncha yaxshi.

Shu bilan birga, VNEU bilan jihozlangan suv osti kemalaridan farqli o'laroq, yangi suv osti kemasi dvigatelni RDP suv ostida ishlaydigan qurilma yordamida batareyani zaryadlash orqali lityum-ionli batareyalardagi energiya ta'minotini doimiy ravishda to'ldirishga qodir. Bundan tashqari, lityum-ionli batareyalarning afzalliklari uzoq xizmat muddatini o'z ichiga oladi. Bunday batareyalar texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi va ularning yordami bilan qurilgan elektr tizimlarini boshqarish va loyihalash osonroq. Bundan tashqari, lityum-ionli batareyalar qo'rg'oshin-akkumulyatorlardan farq qiladi, chunki ular yuqori amperga ega, bu esa suvosti uchun juda muhim.

Rasm
Rasm

Soryu sinfidagi suv osti kemalarining imkoniyatlari

Soryu sinfidagi dizel-elektr suv osti kemalari Yaponiya dengiz mudofaa kuchlarining zarba suv osti kemalari. Bu qayiqlar dunyodagi eng zamonaviy va eng yaxshi kemalardan biri hisoblanadi, ular allaqachon Yaponiya flotining suv osti kuchlarining tayanchini tashkil qiladi. Yangi yapon qayiqlari juda katta, joy almashish jihatidan ular 677 "Lada", 636 "Varshavyanka" va 877 "Halibut" rusumli rus seriyali dizel-elektr suv osti kemalaridan ustun. Soryu sinfidagi qayiqlar shovqinsiz deb hisoblanadi va ular suv ostida harakatlanish muddati jihatidan zamonaviy atom suv osti kemalari bilan raqobatlasha oladi.

2005 yildan buyon Yaponiyada standart sig'imi 2900 tonna va suv ostida 4200 tonna bo'lgan Soryu tipidagi suv osti kemalari qurilgan (seriyaning birinchi qayig'i qo'yilgan). "Soryu" suv osti kemalarining uzunligi 84 metr, kengligi 9,1 metr, o'rtacha tortishish hajmi 8,5 metr. Qayiq ekipaji 65 ta suv osti kemasidan (shu jumladan 9 ofitser) iborat.

Ushbu loyiha bo'yicha qurilgan birinchi o'nta dizel-elektr suv osti kemalarida har biri 3900 ot kuchiga ega ikkita Kawasaki 12V25 / 25SB dizel-elektr agregatlari va maksimal 8000 quvvatga ega to'rtta Kawasaki Kockums V4-275R Stirling dvigatellaridan iborat kombinatsiyalangan elektr stantsiyasi mavjud edi. litr.s (suv osti o'tishi). Kema harakatlantiruvchi tizimi bitta pervanel milida ishlaydi. Qayiqning maksimal sirt tezligi - 13 tugun (taxminan 24 km / soat), suv osti tezligi - 20 tugun (taxminan 37 km / soat).

Rasm
Rasm

Soryu sinfidagi suv osti kemalarining ish chuqurligi 275-300 metrni tashkil qiladi. Suzish avtonomiyasi - 45 kungacha. Havodan mustaqil elektr stantsiyasi bilan jihozlangan ushbu loyihaning qayiqlari uchun kruiz masofasi 6,5 tugun (taxminan 12 km / soat) tezlikda 6100 dengiz miliga (taxminan 11 300 km) baholanadi. Ma'lum qilinishicha, lityum-ionli batareyalarni oladigan yangi suv osti kemalari suv ostida qolishi mumkin, aslida ularning imkoniyatlari faqat bortdagi suv va toza suv bilan ta'minlanadi.

Soryu sinfidagi qayiqlarning asosiy qurollanishi-kemaga qarshi torpedalar va raketalar. Suv osti kemasida oltita 533 mm HU-606 torpedo naychalari bor. Qayiqning o'q -dorilar hajmi 30 turdagi 89 torpedadan iborat bo'lishi mumkin. Zamonaviy torpedalar maksimal 55 tugun (102 km / soat) tezlikka ega, bu tezlikda torpedo suv ostida 39 km yura oladi. Shuningdek, bu torpedo naychalari AQShning UGM-84 "Harpoon" kemalarga qarshi raketalarini uchirish uchun ishlatilishi mumkin. Bunday raketalarning zamonaviy versiyalari 280 kilometrgacha bo'lgan nishonlarga tegishi mumkin.

Tavsiya: