​全球首艘锂电池潜艇！日本“凰龙”号服役，比传统铅酸电池如何？

全球首艘锂电池潜艇！日本“凰龙”号服役，比传统铅酸电池如何？

（"凰龙"号）

据日本海上自卫队消息，3月5号日本的第一艘苍龙级潜艇"凰龙号"在三菱重工神户造船厂交付入列。据日本《产经新闻》报道，"凰龙"号是 "苍龙"级的第11艘，与前十艘"苍龙"级不同，"凰龙"使用锂电池代替传统常规潜艇使用的铅酸电池，是世界上首艘使用锂电池提供动力的潜艇。

（日本海自接收"凰龙号"潜艇）

日本的前十艘苍龙级潜艇使用的是从瑞典引进斯特林发动机AIP技术，简单来说AIP潜艇不用常规的柴油机，能够达到几乎"静音"的效果。这套系统通过携带液氧以供斯特灵发动机启动，之后驱动发电机给潜艇上的铅酸电池充电，再用电池的电力驱动潜艇的前进。此前潜艇上的蓄电池效率是制约潜艇航程的一大要素。

而锂电池的能量密度要比铅酸电池高上数倍，同体积的锂电池，其储电量至少是铅酸电池的2倍，并且重量很轻。对于内部空间狭小的潜艇来说很合适。采用了锂电池之后，预计"凰龙"号潜艇的航程将会大大提高。

（苍龙级潜艇，水下排水量4200吨，艇上共65名舰员，装备有六具533毫米鱼雷发射管，最多装备21枚89型鱼雷，其也能发射"鱼叉"潜射反舰导弹）

其实无论是铅酸电池还是锂电池在我们的日常生活中都已经在广泛的使用了。例如在电动汽车，以及电动摩托车上使用的"电瓶"实际上就是铅酸电池，而我们使用的智能手机普遍都使用的锂电池。我们可以直观地感受到锂电池要比铅酸电池轻得多。既然这样我们可以深入思考一个问题：为什么不在电动汽车上使用锂电池呢？因为锂的化学性质十分活泼，如果电池的容量做大了会产生很高的危险性。锂电池在放电或充电时，内部的温度会持续上升，再加上活化过程中产生的气体膨胀，导致内压增大，如果电池外壳有破损，会导致漏液、起火甚至爆炸。（电池发烫相信大部分人都遇到过：手机持续高负荷运转，比如连续打游戏时，手机会发烫，大部分都是锂电池的功劳。）

（潜艇AIP动力系统工作图）

在潜艇上目前主流的AIP潜艇使用铅酸电池也是这个原因。驱动潜艇前进的动力可比手机、汽车要大的多，必然要配备一块巨大的锂电池蓄电。而内部空间体积狭小，被各种作战装备塞满，锂电池在充电和放电时都会产生很大的热量，往小了说会增大潜艇的热源，容易被红外探测器发现，往大了说就很容易因为过热产生火灾，乃至爆炸。

（某进口电动汽车使用的锂电池也经常发生自燃事故）

前几年韩国某星手机爆炸事件，其产生的源头就是因为锂电池的品控不过关，有的某星手机用着用着电池就自燃了。2013年一架波音787梦幻客机在机场检修时突然着火，当时机上只有一名工程师，发动机并没有启动，事后发现就是日本汤浅公司生产的锂电池发热自毁了。

（2003年波音787客机上日本生产的锂电池爆炸，导致了客机着火）

据悉此次日本"凰龙"号安装的锂电池也是日本汤浅公司研发，尽管该公司称苍龙级在换装了锂电池之后，能够将之前水下持续航行两周的时间延长到一个月，并且能够大大减少浮出水面充电的时间，隐蔽性丝毫不比核潜艇差。但是却只字没有提到该电池的安全性能是否得到了提高。

其实不光日本，韩国和我国都在水面舰艇，潜艇中进行锂电池实验，不过考虑到大型锂电池的危险性我们并不急于去当这第一个吃螃蟹的人。而日本如此心急下水锂电池潜艇，未来必然要冒很大的技术风险。