Источник изображения: topwar.ru
Количество подводных лодок, патрулирующих Мировой океан, постоянно растет. При этом страны, эксплуатирующие подводные лодки, сталкиваются с некоторыми серьезными проблемами. Одной из главных является автономность их плавания.
Силовая установка играет важную роль в этом контексте, но существующие технологии имеют ряд ограничений, в том числе производство свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (АКБ) с выделяющимся водородом, что представляет значительный риск с точки зрения безопасности.
Литий-ионные батареи открывают серьёзные перспективы по ряду аспектов. Они обеспечивают большую энергию, чем обычные АКБ, что дает подводным лодкам большую автономность. Они также намного более эффективны в отношении зарядки. Если АКБ можно заряжать только на берегу, так как в процессе их зарядки выделяется водород, то литий-ионные батареи можно заряжать, в том числе и когда подводная лодка находится под водой.
И ещё достаточно важный момент: поскольку у литий-ионных батарей (ЛИБ) количество энергии, которое они производят, одинаково независимо от уровня заряда батареи, они обеспечивают большую тактическую мобильность.
Признавая значительный потенциал ЛИБ над АКБ, французская компания Naval Group начала предварительные исследования по этой теме ещё в 2006 году. Впоследствии компания завершила этап проектирования системы, который включал выбор поставщика аккумуляторов.
При проектировании новых литий-ионных батарей для установки на подводную лодку пришлось учитывать ряд факторов. Прежде всего, с точки зрения безопасности, батареи должны обеспечить внутреннюю химическую стабильность.
Во-вторых, с точки зрения дизайна Naval Group должна была решить, как использовать промышленные элементы и как организовать архитектуру батарей. Фактически, в то время как риск от водорода устраняется, риск возгорания остается. Таким образом, Naval Group применила многоуровневый подход: конструкция включает в себя механические барьеры, содержит особые модули и ячейки.
Будущие конструкции подводных лодок должны будут предусматривать возможности для совершенствования именно посредством использования более безопасных и экономичных аккумуляторных батарей. Литий-ионные батареи находятся в постоянном развитии, поэтому важно, чтобы такой потенциал в проектировании учитывался с самого начала.