根據(jù)最近的國(guó)際新聞報(bào)道,韓國(guó)方面已經(jīng)成功研制出了可供潛艇使用的鋰電池,這種鋰電池可以讓潛艇的水下續(xù)航能力提升一倍,并將取代普通的鉛酸電池成為常規(guī)動(dòng)力潛艇的主要?jiǎng)恿?lái)源。
而就在不久前,日本三菱重工從日防衛(wèi)省獲得訂單的“凰龍”號(hào)潛艇在神戶(hù)造船所下水。“凰龍”號(hào)是首艘配備鋰離子電池的潛艇。由于蓄電容量增加,在不使用發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,能在更長(zhǎng)時(shí)間里安靜潛航。
此次由三星SDI公司研制出的鋰電池,就是要裝配在韓國(guó)的第二批KSS-III潛艇上。對(duì),你沒(méi)聽(tīng)錯(cuò),就是那個(gè)發(fā)生了手機(jī)電池爆炸事件的三星SDI公司。那一次的電池爆炸,對(duì)于三星來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直是巨大的災(zāi)難,這嚴(yán)重影響了三星手機(jī)在全世界的銷(xiāo)量,現(xiàn)在又如此大膽的將鋰電池裝在潛艇這樣的軍事設(shè)施上,可見(jiàn)韓國(guó)人還是對(duì)自己比較自信的。
不過(guò)潛艇最理想的還是純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),沒(méi)有絲毫的噪音,也不需要經(jīng)常上浮進(jìn)行充電。與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)+電池的組合相比,燃料電池是一種更具競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)力來(lái)源。燃料電池的優(yōu)點(diǎn)就是能量轉(zhuǎn)換效率很高,通過(guò)電化學(xué)方式直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,省去了發(fā)電機(jī)運(yùn)作過(guò)程中復(fù)雜的轉(zhuǎn)能量換過(guò)程,其直接能量轉(zhuǎn)換率可以達(dá)到70-80%左右,減少了能量損耗,而且它不需要機(jī)械系統(tǒng)參與,這樣就會(huì)更加安靜。
不過(guò),使用燃料電池發(fā)電,還是有一定制約性的。因?yàn)槠湫枰罅康臍渥鳛樵?,而氫氣的?chǔ)存和運(yùn)輸是非常復(fù)雜的,并且價(jià)格高昂。不僅如此它還需要貴重金屬作為催化劑,這些較高的成本,都成為了燃料電池潛艇發(fā)展的阻礙。
既然燃料電池成本太過(guò)高昂,那么有沒(méi)有什么辦法可以提高鋰電池的能量密度,增加鋰電池的續(xù)航能力,并且充電速度更快,減少潛艇上浮時(shí)間呢。答案是:有。這就是最近國(guó)內(nèi)外都在大力研制的石墨烯電池。
石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料。雖然將石墨烯用在電池中可以提高電池的性能,但是仍然有很大的技術(shù)難關(guān)需要突破,而且石墨烯也和燃料電池一樣,造價(jià)昂貴,所以,石墨烯電池技術(shù)還有很長(zhǎng)的路要走。