空氣電池,信息化戰場的能源新星
發布時間:2019-05-22 11:01:00

空氣電池,信息化戰場的能源新星


空氣電池是一種特殊的双色球五期选号图表,它以金屬為燃料,通過與空氣中的氧氣發生化學反應產生電能。由于氧氣可以無限量供應,理論上空氣電池的蓄電量可以達到鋰離子電池的5至10倍,有“終極蓄電池”之稱。


制作空氣電池可選用的原料比較多樣,已經取得研究進展的空氣電池主要有鋁-空氣電池、鎂-空氣電池、鋅-空氣電池和鋰-空氣電池等。其中,鋅-空氣電池和鋁-空氣電池已有實際應用,正在研制中的鋰-空氣電池性能最好,同等體積和重量下,比功率和比能量遠高于目前使用的鋰離子電池,因此被寄予厚望,是當前的研發熱點之一。


戰場應用優勢突出


與普通蓄電池相比,空氣電池用氧氣取代金屬,重量大幅減輕,具有輕便、能量密度高等優點,符合裝備使用電源“更小、更輕、更有效”的要求,在軍事應用中具有諸多優勢。


機動性能好??掌緋氐難躉晾醋鑰掌?,電池重量大大減輕,貯運方便,具有較好的機動能力。它還可以??榛褂?,作為大功率移動電源為軍事裝備和設施供電。


保障效能高??掌緋鼐弒改芰棵芏雀?、放電電壓穩、循環使用壽命長等優點,且結構簡單,作戰中通過快速更換金屬電極和電解液,可持續提供電能保障。


環境適應性強??掌緋夭捎玫慕鶚艫緙牧戲岣歡嘌?,即便在嚴苛的戰場環境下也較容易獲取。


生存能力高??掌緋氐姆從ξ錆筒鏤尬廴?,熱輻射和電磁輻射等信號特征弱,與普通電池相比,可提高裝備的戰場生存能力。


后勤維護率低。在作戰中,空氣電池幾乎不需要維護保養,減少戰時后勤負擔。


由于結構局限,空氣電池的不足主要體現在利用率低、壽命短、能量密度小、高功率輸出不足等方面,制約其走向大范圍應用。近年來,各國加快空氣電池研發速度,提高電池性能,推動實際應用。據《日本經濟新聞》報道,日本計劃在2025年實現鋰-空氣電池實用化,目前多家企業已取得技術突破。


加快實用化步伐


空氣電池既可用于建造大、中型基地電站,也可用作電動車輛、無人機和小型潛艇的電源,同時還可作為單兵裝備、筆記本電腦等小型設備的便攜式電源,推動上述裝備小型化、輕量化,更好地適應未來戰爭形態和作戰需求。


水下裝備的理想電源。小型潛艇等水下裝備對電池的要求包括安全性高、比能量高、穩定性好等,空氣電池的特性非常符合這些要求,被認為是最佳水下裝備動力源。特別是采用空氣電池后,系統基本不向外排放廢棄物,裝備的尾流特征極小,聲音特征也遠低于采用常規動力,可大大提高隱身作戰能力。


目前,美國海軍已推出采用鋁-空氣電池為動力的無人潛水器,水下連續作業時間長達258小時。加拿大海軍使用鋁-空氣電池替代銀鋅電池,使潛水器航程從290千米增加至870千米,比能量達160瓦時/千克,續航能力提高到原來的5倍。挪威開發的自主潛水器采用鋁-空氣電池后續航能力提高到60小時。


提升無人機續航能力的強勁電源??掌緋匾彩視糜謚行⌒臀奕嘶?。美國一家公司專門為無人機研制出一款鋅-空氣電池并已通過測試,該空氣電池具備功率大、質量輕等特點,可大幅增加無人機續航時間。


將空氣電池與蓄電池聯合使用,是外軍探索的另一種方案。其中,空氣電池為無人機巡航飛行提供動力,蓄電池則滿足其峰值功率需求。不過,由于技術所限,目前尚沒有實例。


電動車輛、單兵電子設備的潛力電源。鋰-空氣電池被看作是便攜式設備和電動車輛的理想電源,具備較大的發展潛力,加上無環境污染,滿足戰場上軍用車輛的低目標特征要求。


信息化戰場上,海量作戰數據需要傳輸,單兵電子設備能否獲得穩定、高效、持續的電源保障,一定程度上影響作戰進程和結果。美軍歷來重視單兵裝備的供電保障,特別是在經歷伊拉克和阿富汗戰爭后,更加重視研發輕質移動電源,減少電池帶來的負擔,提高單兵作戰能力??掌緋厥搶硐氳男⌒突?、便攜式電源,未來主要替代便攜式蓄電池。


此外,空氣電池還可設計成集成電池組,用作發電機組或其他蓄電池的備用應急電源,在野戰條件下為軍事基地、通信基站等提供穩定可靠的電力保證。


稿件來源: 中國國防報
相關閱讀:
發布
驗證碼:
老时时彩走势图 北京塞车计划网全天更新 内蒙古时时综合走势图 麻将怎么胡牌 重庆时时现场开奖视频 北京pk10赛车直播开奖记录 广东省11选5投注计划软件 球棎比分 上海快3技巧 稳赚 pk106码投注技巧 重庆时时龙虎计划 必赢客手机版 幸运飞艇精准计划免费版 重庆时时彩加盟 民间3d高手稳赚不赔 二八杠提现棋牌游戏