作者 W80RAH (Theowl)
標題 Re: [討論] 台灣自製潛艦用鋰電池難嗎?
時間 Sat Sep 30 07:17:10 2023


原文恕刪
幾年前曾經稍微接觸過商船推進用的鋰電池系統,簡單分享一下

就個人理解,目前鋰電池推進技術有幾個挑戰

- 安全性

姑且先不論艙區破損後電池直接泡水(潛艦遇到那種狀況八成有更大的麻煩...)
單論一般鋰電池的氫氣外洩就好
目前船用系統的防護措施,是裝設超大型的通風系統
這對水下運作且有隱密需求的潛艦顯然不可行


- 重量

鋰電池的能量密度無法與燃料相比,這應該不需多提
值得留意的是,為了維護性與安全性
船用鋰電池的重量比起大家熟知的電動車又重上一截
(路上燒起來大不了棄車叫消防隊,海上燒起來...)

拿某大廠的產品規格來舉例:

容量:992 kWh
重量:13024 kg

換算下來,單位密度是0.076 kWh/kg
與之對比,特斯拉的電池模組是0.160 kWh/kg

當然,基於軍用,或許部分重量可以稍微減輕
或者是選擇充放電效率(C-rate)較低的電池來換取更高的能量密度


- 價格

就數年前的粗略估計,如果一艘船的燃油系統完全用電池取代
其全船的建造成本(CAPEX)可能會是原先的兩倍
當然,拿商用來預估軍用是件幾乎沒意義的事情
但成本上升幾乎是可以肯定的



----------------------------------------------------------

個人觀點是,鋰電池推進是這幾年才開始真正實用的
雖不覺得台灣真的投入資源會完全做不出來(實不實用另當別論)
但也沒必要抱持著別人有我就要有的心態,一味追求新潮華麗的玩具
就國防資源有限的狀況下,現階段不如顧好基本需求
(潛艦的「基本」就已經夠多眉角要顧了)
畢竟只要能潛能偵能打,就算老如海獅也能給對面造成不少壓力和遲滯

或許過幾年,在商用市場更加成熟後
可以用較低成本甚至商規軍用的方式來達成
屆時,舊船也可以考慮像荷蘭-瑞典正在聯合開發的計畫一樣
用模組化的方式在船舯新增一節鋰電池模組

以上一點淺見,歡迎各位指教

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 90.230.234.41 (瑞典)
※ 作者: W80RAH 2023-09-30 07:17:10
※ 文章代碼(AID): #1b5rhuTm (Military)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1696029432.A.770.html
※ 同主題文章:
Re: [討論] 台灣自製潛艦用鋰電池難嗎?
09-30 07:17 W80RAH
wahaha99: 我覺得潛艦用鋰電池的特點是重量可能比較不在乎
kWh/kg 可能沒 kWh/m^3 重要 (雖然兩者相關啦)
畢竟潛艇本來就不能太輕, 太輕代表要很多壓艙水
不然潛不下去 XD1F 09/30 07:32
cruise: 如果考慮到整套AIP的重量,或者目前用鉛酸電池的重量,再怎麼樣鋰電池都有優勢5F 09/30 08:22
W80RAH: 是需要一定重量沒錯,但並非不需計較,不然何必費力搞超高張力鋼而不直接用更厚的鋼材?7F 09/30 08:31
scotch: 鋰電池在潛艇了得角色是替換鋰電池,唯一需要比的是鉛酸電池9F 09/30 08:31
kuroro94: 電池應用船艦現況,熱心資訊分享11F 09/30 08:32
scotch: http://i.imgur.com/OZYNcZu.jpg
在什麼都沒有的狀況下非常弱勢,高速潛航距離很短,低速潛航距離也不長。就算有能力用低速爬一定距離,如果接戰,永遠需要更多電力一路移動到安全區充電,不然潛艦就只能待在你的防空反艦的保護下
鋰電池研發困難,不是你不需要更多電的原因,也不是老潛艇能忍受的原因12F 09/30 08:37
[圖]
Prado4840: 這圖的意思不就是aip非要不可19F 09/30 09:28
tony121010: 潛艦鋰電不會取代燃油系統,而是取代鉛酸電池20F 09/30 09:32
pain0: 帆罩都做不好了 還想什麼哩電池(反串懶得選字了)21F 09/30 09:41
BenjaminLin7: 帆罩那個現象各國軍艦上都看得到好嗎,為了嘴而嘴22F 09/30 09:52
scotch: 那個圖沒有一個鋰電池,因為那是2010的結論。你可以看到的事AIP對高速不太有用,而長時間的4節在台灣周遭可能根本無法對抗海流。也稍微看看只靠鉛酸電池有多弱勢。接下來想像純電池航程直接乘3,這是預期的鋰電池會造成的效益,日本則是再多把一個AIP船段換成鋰電所以不好估計23F 09/30 10:01
a5mg4n: 鉛電池也會有一大堆氫氣要處理29F 09/30 12:00

--
作者 W80RAH 的最新發文: