Япония вооружится подлодкой с литий-ионными аккумуляторами
ВМС Японии в 2020 г. примут на вооружение подводную лодку типа «Сорю», построенную по измененному проекту. Как пишет Shephard, новый корабль получит литий-ионные аккумуляторные батареи вместо традиционных для дизель-электрических подлодок свинцово-кислотных элементов. Новая подлодка в составе японского флота станет первым кораблем, использующим литий-ионные аккумуляторы.
Дизель-электрическим подводным лодкам аккумуляторы необходимы для скрытного передвижения под водой, когда запуск дизельных двигателей для питания ходовых электромоторов нежелателен или вовсе невозможен. Свинцово-кислотные аккумуляторы существенно утяжеляют конструкцию подводной лодки, не могут обеспечить большой продолжительности хода и требуют долго времени на полную перезарядку.
Японские конструкторы решили использовать литий-ионные аккумуляторы на подводной лодке по нескольким причинам. Во-первых, батареи собранные из таких аккумуляторов имеют существенно большую емкость, чем свинцово-кислотные. На малых скоростях дальность подводного хода подлодки на литий-ионных аккумуляторах сопоставима с дальностью хода на свинцово-кислотных аккумуляторах и двигателе Стирлинга.
Во-вторых, на больших скоростях дальность хода корабля превышает такой показатель при использовании обычных аккумуляторов. В-третьих, литий-ионные аккумуляторы можно перезаряжать с использованием больших токов, чем при зарядке свинцово-кислотных элементов питания. Это означает, что на полную зарядку литий-ионных батарей необходимо существенно меньше времени.
По словам бывшего командующего Морскими силами самообороны Японии вице-адмирала в отставке Масао Кобаяси, это означает, что для подзарядки кораблю теперь не нужно всплывать на длительное время, чтобы запустить дизельные двигатели на полную мощность. Достаточно будет выйти на небольшую глубину и ненадолго выставить шноркель для запуска дизельных двигателей.
При этом использование литий-ионных аккумуляторов на подводных лодках привело к увеличению их стоимости. Для сравнения, корабль типа «Сорю» с новыми аккумуляторными батареями обошелся военным в 64,4 миллиарда иен (570,7 миллиона долларов). Стоимость этой же подводной лодки с обычными аккумуляторами составляет 51,7 миллиарда иен (454 млн. долларов).
В настоящее время Япония располагает восемью подводными лодками типа «Сорю», первая из которых поступила на вооружение в 2009 году. Всего планируется ввести в состав флота 13 таких кораблей. Подводное водоизмещение подлодок составляет 4,2 тысячи тонн при длине 84 метра и ширине 9,1 метра.
Корабли могут развивать скорость до 20 узлов. Японские подлодки оснащены двумя дизельными двигателями и четырьмя двигателями Стирлинга, которые необходимы для питания ходовых электромоторов и подзарядки аккумуляторов в подводном положении.
По оценке разработчиков, дальность хода подлодок «Сорю» под водой с использованием двигателей Стирлинга составляет 6,1 тысячи миль при скорости 6,5 узла (11,3 тысячи километров на скорости 12 километров в час). Продолжительность нахождения под водой ограничена возможностями экипажа и запасами продовольствия и составляет около трех месяцев.