最新技术不敢往航母上用 眼看着被中国超越
战略网01-13

 

最近几年,英国 45 级驱逐舰,英国伊丽莎白女王级航空母舰,DDG1000 朱姆沃尔特级导弹驱逐舰陆续下水,他们的共同特点是——全电推进。

全电推进的全名叫做:整合式电力推进(Integrated electric propulsion,IEP),这种系统在上个世纪由英美主导研制,简单的来说,就是把以前的发动机组——推进器,发电机——用电系统,整合为发动机产电——用电系统,而推进系统也变成了用电系统的一员。

这种技术的特点在于其可以使用发动机的冗余能量为舰船其他模块供电,提高了总的供电能力。

图为 45 级驱逐舰的整合电力系统

在使用这项技术之前,一艘舰船可以十分轻松的在海上保持最高航速运行一千海里,但是发电机组却没办法给空调足够的供电——因为发动机的剩余能量全都浪费了。海湾战争时期,美国航空母舰 " 中途岛号 " 上,舰载机飞行员经常会抱怨他们的空调不好使。

在尼米兹级航空母舰之后,机械传动结构已经走向他的巅峰了,再加上一系列新的耗电舰载系统,美国海军就开始准备在新的战舰上升级其新的电力综合系统。

DDG1000 是美国首先使用 IEP 整合电力系统的舰船之一。此前坊间早有传闻,DDG1000 将会装备舰载电磁炮,虽然最后下水的 DDG1000 装备的是两门 AGS155MM 先进舰炮,但是美国海军确实为未来水面舰艇装备高耗能的新概念武器铺平了道路。DDG1000 的 IEP 系统就是其体现,来自于发动机的电力使得全舰电力供应平稳,在未来可以加装 MK38 mod2 舰载轻型激光炮系统,或者是传说中的电磁主炮。

除了驱逐舰之外,英国的伊丽莎白女王级航空母舰也使用了全电力推进技术,不得不说英国企业 BAE 具有非常强的整合电力系统制造技术,目前英国驱逐舰和航空母舰都使用了整合电力系统,一方面是相似系统降低研发成本,另一方面,航空母舰的耗电量要大于驱逐舰,尤其是在电子战和数据链方面,所需电量远大于驱逐舰。

最有趣的是美国最新的福特级航空母舰,福特级航空母舰使用了电磁弹射器、双波段搜索和跟踪雷达(DBR)等一系列耗电大户,此外,其在射击时有和未来 CGX、DDGX 等战舰搭配成为美国全电力战舰群的计划。但是计划赶不上变化,虽然 IPS 系统有如此之多的好处,美国海军还是决定在福特级的前三艘上暂时装备传统机械传动结构。原因有二:

首先,费用,采取一种新技术总需要非常高的研发费用,更何况福特级作为世界上最大的水面舰艇,其吨位是 DDG1000 的八九倍,美国政府非常担心经费超标。尤其是在福特级研发和建造时,当局政府是奥巴马的民主党政府,无论是内阁和国会都不希望新的航空母舰占据太高的预算。于是就退而就其次,先装备机械系统,未来在后续舰再进行升级。

其次,福特级是使用了 A1B 新型舰载反应堆,是尼米兹 A4W 反应堆输出能量的三倍多,于是能量暂时不是核心问题了。与之形成对比的是伊丽莎白女王级常规动力航母,其吨位高达七万吨,但是由于不是核动力,必须采取 IEP 整合电力系统。

但是福特级也为后续舰使用 IEP 整合电力系统做了准备,最核心的就是其升级的配电系统,电压高达 13500W,还配置了智能化的电力配给装备。可以说虽然不是 IEP 舰船,但是电力输出能力完全不输 IEP 舰船了。

总体而言,整合电力系统正在成为新的全球舰艇设计方向,在电磁炮、激光炮纷纷上舰,雷达和计算系统耗电量也不断上升的今天,采取整合电力系统确实是一个好的解决方案。(利刃评论员)

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