至少领先十年!中国海军全面应用新型“心脏”美国换的有点晚

2019-08-03     123军情观察室

舍娃

对于一艘舰船特别是军舰而言,综合电力系统被誉为"心脏"环节。就在不久前,作为美国探索未来海军舰船技术研发的核心蓝本,美国海军的《海军电力与能源系统技术路线图》一经公布就引发轩然大波。值得一提的是,"舰船中压直流综合电力系统"这一理论观点被正式写入技术图中,将成为未来美国新一代军舰综合电力系统的设计核心理念。事实上,这一技术成果早在2016年就由中国中科院院士马伟明及其团队成功完成。和美国计划中将在2030年才实现具体应用相比,我国在海军建设领域早已实现了理论实践,仅此一项获得颠覆性战力的核心技术,中国就将领先美国十年以上。

无论是石油动力还是核动力,对于"用电大户"军舰而言,没有专业科学的综合电力系统进行保障,许多关键核心技术都无法得到充分应用。比如,充满科幻色彩、耗费美国70亿美元的最新一级驱逐舰DDG-1000"朱姆沃尔特",就因为在电力推进系统技术方面迟迟无法得到突破,曾经出现动力瘫痪的故障。

对于这一前沿热点技术,中国工程院院士马伟明一直是权威专家。早在2014 IEEE亚太交通电气化大会暨展览会上,马伟明院士就正式公布了他的团队最新研究成果——船舶综合电力系统。概括来说,船舶综合电力系统具备了资源整合的功能,它将一艘舰船中所配备的各个单元独立的机械推进系统与电力系统合二为一,形成通用的电能。这种集成化电能将可以同时供应船舶航行、通信、日常作业以及各种仪器设备的正常运转。

可以说,在不添加消耗额外能源的前提下,马伟明院士的船舶综合电力系统实现了舰船电能的最优化使用。特别是在海军方面,目前除了现役的052C、052D、039B系列AIP动力潜艇等主力战舰之外,即将量产列装的055万吨大驱以及新型核潜艇均全面应用了基于这一技术理念研发的新型发供电系统。

事实上,在综合电力系统研究方面,和我国近年来才刚刚起步却很快后来居上的发展格局相比,英美等发达国家早在上世纪80年代就开始了研发。特别是中压交流综合电力系统的应用,英国的45型驱逐舰、CVF航母、美国DDG1000驱逐舰以及法国"西北风"级两栖攻击舰等,都是其中的代表作。然而,从实际效果来看,中压交流综合电力系统作为第一代综合电力系统,已经逐步跟不上现代舰船的发展应用潮流,也频频出现众多技术故障。与此相比,在马伟明院士团队持续深耕的船舶综合电力系统中,中压直流综合电力系统理论的提出,也成功开创了第二代综合电力系统的先河。

因为从根本来说,美英等国对于战舰中压交流综合电力系统的应用,虽然对传统舰船机械推进技术有了全面的提升和改进,但其研发的全电推进技术并不成熟和严谨,持续不断的故障问题也正反映了这一点。马伟明院士团队在10多年的技术攻关中,实现了舰船中压直流综合电力系统的突破,这种全电力推进技术的革命性转变,突破了系统频率限制,拥有更高的电能系统效率和供电持续性优势,也让中国在这一领域拥有了领先全球的绝对实力。目前,除了054A护卫舰之外,包括912III型大型消磁船、海警1306、2350、3306、2308等多型号舰船均已实现了全电推进。

当然,尽管我国在船舶综合电力系统特别是中压直流综合电力系统理论与初步应用方面都已经处于世界领先地位,但目前大规模应用主要还偏重于民用舰船方面。事实上,随着新一代国产航母、新型核潜艇及055万吨大驱等众多新型战机逐步定型量产,中压直流综合电力系统也将得到进一步的拓展应用,继续巩固中国在这一领域的全球领先地位。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/sgDjV2wBUcHTFCnfrWwP.html