[新聞] 首艘採用鋰離子電池 日本凰龍號潛艦服役

[leepingyo (御前一品帶刀龍侍衛)]

原文來源：

【耗資183億】首艘採用鋰離子電池　日本蒼龍型新潛艦「凰龍」編列服役
https://www.upmedia.mg/news_info.php?SerialNo=82689


原文摘要：


《神戶新聞》報導，繼2018年10月下水測試後，日本海上自衛隊（JMSDF）蒼龍型11號潛
艦「凰龍」（おうりゅう），5日中午正式在神戶編列服役，未來將駐紮於廣島吳市基地
，與前兩艘同型潛艦共同協防海域。

而為了因應新型肺炎疫情，海上自衛隊也大幅縮小5日的服役典禮，由防衛省裝備廳次長
外園博一（Hirokazu Hokazono）出席，在原廠三菱重工位於神戶的造船廠內，進行自衛
旗和艦旗授予，完成凰龍號潛艦編列服役。

由三菱重工負責打造，屬於蒼龍型系列潛艦第11艘，這是日本二戰後，噸位最大的一款潛
艦，也是繼解放軍039A型與南韓孫元一級之後，東亞第三款使用絕氣推進（AIP）技術的
新潛艦。

這一系列也是繼2007年變更命名規則後，首批改以吉祥動物命名的海上自衛隊潛艦。一號
艦蒼龍和二號艦雲龍，都是承繼自二次大戰帝國海軍的航空母艦之名。

潛航最大排水量可達4200噸，艦身全長為84公尺、採用x型尾舵設計，動力系統則使用兩
組柴油發動機，與首次投入使用的鋰離子電池，能比過往柴電混合系統中，所採用的鉛蓄
電池有更長的續航能力。


心得感想：

這蒼龍型系列的命名，每一艘都感覺像KONAMI冠名的感覺（誤



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推 colchi: 下一艘：龍神號
推 defenser: 海自廚子又得想新的咖哩口味了(X)
推 t20056: 不是原本採用AIP?鋰電池有比AIP好?
推 OpenGoodHate: API用完就要補給，鋰電池只要油夠就能慢慢充
→ OpenGoodHate: *AIP
推 t20056: 日本採用鋰電池風險很高，萬一電流短路溫度升高電池會起火
推 a5mg4n: AIP那一大堆純氧風險也沒低到哪去
→ a5mg4n: 傳統電池的話,氫氣也很危險
推 a5mg4n: 鋰電池若設在封閉隔艙內風險反而沒這麼高
→ a5mg4n: 純氧和氫氣都可以造成爆炸
推 defenser: 同體積鋰電的水下航速與航程比鉛酸+AIP的組合高近五倍
→ defenser: 而且蒼龍的史特靈AIP無法在水深200m以下運作，對一艘可
→ defenser: 以潛到500m深的潛艦來說運用範圍太小
推 Rinehot: 那為什麼不用AIP+鋰電池？
推 mmmimi11tw: 效率不好阿
推 a5mg4n: AIP比電池複雜太多
→ a5mg4n: 一個是更多一樣的東西,一個是一套不同的東西
推 eterbless: 還有就是鋰電池是日本國產貨不受制於外國
推 ssarc: 什麼時候輪到登龍號
推 defenser: 還有空間問題，蒼龍裝AIP後內部空間比前代親潮擁擠很多
推 defenser: 日本前後花了14年研究怎麼把瑞典史特靈AIP裝到自家潛艦
→ defenser: 上，還裝了十艘，而鋰電池可以讓日本選擇放棄這些成果，
→ defenser: 足見鋰電池的性能有多好了
→ moeliliacg: https://i.imgur.com/oILooTk.jpg
→ moeliliacg: https://i.imgur.com/kJawnyh.jpg
推 hsinhanchu: 下一艘應該是鬪龍吧
推 kll95: 鋰電池產生的發熱問題不知道日本如何解決
→ kll95: 電瓶艙跟魚雷艙放一起看起來就很恐怖
→ kll95: 沖洗魚雷管要非常小心
推 zivking: 或許可發展水下行動電源概念，加上特斯拉召喚車輛技術XD
推 kdjf: 鋰電池再怎麼發熱也沒引擎多，本身又是完全密封的，引海水很
→ kdjf: 好散熱
推 imruck: 可是鋰電池有陰極膠黏撥離的問題 所以他的鋰電池定時要換?
→ imruck: 鋰電池放電陰極體積會增大 造成陰極的膠黏劑和材料撥離
→ imruck: 造成鋰電池蓄電力下降 也會造成電池變形破損 造成風險
→ imruck: 這個問題一直都沒有解決 只能用換電池的方式
→ imruck: 今年有一篇paper是把陰極材料放進奈米碳管 降低這個問題
→ imruck: 不過應該是還沒有進入量產 畢竟奈米碳管也很貴
推 kdjf: 那是鋰硫電池歐~ 技術挑戰跟平常說的鋰離子電池完全不同
→ kdjf: 樓上說的陰極材料問題，現在鈦酸鋰解決了不少(也是日本技術)
推 imruck: 鋰硫電池是特別嚴重 但就我所知一般鋰電池也有這問題
→ kdjf: 不過Li/S是全新科技樹了
→ kdjf: 我陰極陽級搞反了，請無視剛剛說的
→ kdjf: 不過潛艦需要的cycle life比商用產品低很多吧，好幾天才一次
→ kdjf: 潛望鏡深度充電
推 imruck: 可是一台潛艇用十幾年 你手機用2年就了不起了
→ imruck: 要求應該差不多吧
推 glad850: 看到影片1:45忍不住笑出來
推 glad850: 雖然材料不一樣，不過特斯拉的鋰電池都已經驗證百萬公里
→ glad850: 級耐用程度了，衰退還很少
→ glad850: 顯示充電循環次數在鋰電池已經不是大問題
→ sdiaa: 換電池就換阿... 用鉛電池也是定期換~
推 overno: 若使用tesla的電池管理電腦程式技術，應該可以再提升續行
→ overno: 力
推 withlongly: eneloop最長壽的藍皮號稱5000次充放，軍規版應該能更
→ withlongly: 好用吧？不覺得壽命會是大問題
→ withlongly: 普通白皮也有2100，很夠用了
推 QQbrownie: 蒼龍系列都有AIP吧，是這艘採用鋰電池算是世界第一艘
→ QQbrownie: 吧
→ suitup: 這艘 要想的是電池容量太大 引擎+發電機要充多久
→ suitup: 可能要在軍港裏搞幾座supercharger
→ suitup: 不然滿電的話應該可以潛航個上千公里吧
→ OpenGoodHate: 鋰電的能量密度大約鉛酸的三倍多，但是實際能用的電
→ OpenGoodHate: 量是90~10%這區間，所以東扣西扣同樣體積能維持三倍
→ OpenGoodHate: 就不錯了，優點是模組能做的小一些要換模組可以設計
→ OpenGoodHate: 成不用割船體，泡到海水不會產生氯氣，發熱跟自燃問
→ OpenGoodHate: 題工研院也有解法，電源管理要做好就是，而且也可以
→ OpenGoodHate: 再加裝超級電容或是鋁空氣電瓶當成緊急出力時的輔助
→ OpenGoodHate: ，主要還是考驗供電系統設計的功力
→ sdiaa: 現在很像充電式油電車 滿電可以純電動行駛 沒電才要開引擎
→ sdiaa: 一定用岸電先充飽的 比柴油機高效率又不會空汙
推 SRNOB: 時代進步 以前版上說不可能的真的上了
推 overno: 最好還有動力回收裝置，回收艦體週邊洋流的動能
→ overno: 然後艦長盯著油耗表，天天滑滑滑
推 ggoi: 一樣會有哩程焦慮嗎
推 link16: 去年日本人還因為鋰電池拿諾貝爾獎  應該玩透了
推 patentshit: 以前大家覺得鋰電容易發爐，尤其是海自剛做這決定時78
→ patentshit: 7剛好出問題，不過說真的整艘潛艦本身很容易發爐
→ sdiaa: 有自帶發電機 沒有里程焦慮 XD
推 Eressea: 在沒有敵情憂慮的環境下伸出渦輪機發電加減回收一些(X
→ scotch: 那個航程圖太神棍，蒼龍浮航航程也才6000海浬出頭。230400
→ scotch: kwh/5968kw=38.6h大約等於39h這種鬼話寫出來也只是搞笑。
→ scotch: 當全船只有引擎在吃電，電池電耗到光當航程完全沒有任何現
→ scotch: 實用處。那兩張圖的數據並不確實，Type212實際數據是用超
→ scotch: 過4節不上浮從波羅的海跑到西班牙Rota總共1500海浬跑了兩
→ scotch: 個禮拜，所以Type212最大潛航速度、距離絕對不只這個程度
→ scotch: 。日本鋰電的總電量實際未知，而且電量也不可能實際用完，
→ scotch: 那張圖個人覺得不能當做實際數據參考。日本的潛艦肥用瑞典
→ scotch: 人的史特林功率不足，而且史特林又是最吵的AIP種類當然最
→ scotch: 早被換掉
推 hazel0093: 不要叫我家飛龍就好...當潛艦成何體統
推 chemevil: 鉛酸要深循環更不容易 只是鉛酸過熱與過放產生的危險低
推 kdjf: 怎麼會用滿載功率算潛航時間...? 低速低功率才有航程啊
推 OpenGoodHate: 狗肉的三代鋰電如果定速70-80騎大約可以騎50公里，
→ OpenGoodHate: 官方測試是40公里以下可以騎140公里，個人實測80左
→ OpenGoodHate: 右騎40分鐘電池就過熱，所以持續大出力的情況會讓電
→ OpenGoodHate: 池過熱，但是緩慢放電就沒問題，不過潛艦夠大可以把
→ OpenGoodHate: 電池分成多區輪流放電，而且能搭配多種儲能設備，加
→ OpenGoodHate: 上可以比機車跟汽車設計更多的散熱機制，主要就是能
→ OpenGoodHate: 源管理系統怎麼寫
→ patentshit: 狗肉那個置換式電池毫無冷卻機制可言，特斯拉是直接搞
→ patentshit: 液冷，潛艦上要搞高效率的冷卻系統不是問題
→ scotch: 低速不好算。但是你用滿載功率去算就可以達到圖上的數字。
→ scotch: 最好這樣直接除就當航程。然後另一邊用不準的實際記錄去算
→ scotch: 。
→ scotch: 要用推論航程，Type214也可以4節跑1300小時。
→ scotch: 鋰電蒼龍最大優勢一定是所有柴潛裡最長的高速航程（高速AI
→ scotch: P不太有用），但是低速要比，現在歐洲都是中小潛艦，不能
→ scotch: 直接用潛艦對潛艦比
推 newgunden: 怎麼不用裡鐵電池？
推 a5mg4n: 不一致性較高,這麼大規模時電池管理系統的成本上升明顯
→ a5mg4n: 而且能量密度明顯較低
推 lalawoo712: 真羨慕，台灣不知何時才有
推 suitup: 這種蓄電能力強到變態的柴潛 可能還比核潛更難抓
推 suitup: 恐怖兵器