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2024/02/29 

軍事論壇

【軍武特輯】潛艦電池 3大儲能系統
【軍武特輯】潛艦電池 3大儲能系統1
【軍武特輯】潛艦電池 3大儲能系統2
【軍武特輯】潛艦電池 3大儲能系統3

記者黃迪明/專題報導

 潛艦自從問世以來,就扮演著水下奇兵的角色,在雙方實力相當的戰略假定下,善用潛艦可達出奇制勝效果。目前柴電潛艦仍是世界各國仰賴為主的水下武力,其較核動力潛艦具有較高匿蹤效能,關鍵在於所使用的儲電系統,能以「靜音」模式潛入水下航行,減少遭敵反潛機、艦偵獲機會,而達到左右戰場功效。

鉛酸蓄電瓶穩定度高 各國潛艦普遍使用

 目前世界各國的柴電潛艦所使用的儲電系統,大致可分為鉛酸蓄電瓶、鋰系電池、銀鋅電瓶等3大類,在「鉛酸蓄電瓶」方面,其「單位能量密度」約為40瓦小時,自第二次世界大戰以來,歷經多年的研發與運用,有著高度的安全性與穩定性,且生產成本低,當前世界各國也普遍使用鉛酸蓄電瓶,做為傳統柴電潛艦之儲電系統。

銀鋅電瓶性能隨時代進步 可望運用在特規市場

 「銀鋅電瓶」是最穩定的電池儲存系統,「單位能量密度」可達100瓦小時以上,但其正極材料需要「銀」金屬,價格最高,多運用在一次性電池,在軍事上,則運用在魚雷、飛彈等動力電池用途,惟隨著時代進步,在性能與價格上有新的突破,美國海軍曾在2018年啟動研發計畫,提供銀鋅電瓶給水下無人載具使用,未來也可望運用在特規的市場上。

鋰系電池技術尚未成熟 大型化應用仍待驗證

 「鋰系電池」的「單位能量密度」均值為80-120瓦小時以上,具備高輸出功率,能供潛艦較長的潛行時間。其中,日本蒼龍級潛艦「凰龍號」(SS-511)即是全球第一艘配備鋰系電池的傳統動力潛艦,使其能延長水下航行時間,提升匿蹤性。鋰系電池雖然壽命長,但因為技術尚未成熟,具有不穩定性,在安全上較為敏感,且價格亦不斐,目前除了已應用在小型交通運輸船外,其餘大型化的應用,仍待安全管理機制驗證。

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