잠수함에 납산 배터리가 선호되는 이유는 무엇입니까?

Wikipedia 기사 에 따르면 납산 배터리는 잠수함 추진 엔진을 구동하는 데 사용됩니다. 잠수함은 군대에서 사용되며 군대는 매우 비싼 장난감을 구입할 수 있습니다. 납산 배터리는 저렴하지만 리튬 이온 배터리보다 에너지 밀도가 훨씬 낮습니다 ( 여기에는 특성이 있고 에너지 밀도가 잠수함 배터리에 매우 중요한 요소입니다. 잠수함에서는 높이를 선택하지 않았습니다.

납산 배터리의 장점은 에너지 밀도가 낮더라도 잠수함에 적합합니까?

해상 선박과 달리 잠수함은 가라 앉을 수 있어야합니다. 잠수함의 모든 입방 피트 공간은 선박이 잠수 할 수 있도록 거의 60 파운드의 무게로 균형을 이루어야하며, 많은 잠수함은 그 목적을 위해 상당한 양의 밸러스트를 가지고 있습니다. 납산 배터리는 리튬 기반 배터리보다 단위 질량 당 에너지가 훨씬 적지 만 단위 부피당 에너지는 상당히 중요합니다 (nb : Wikipedia 표와는 약간 이상한 것 같습니다. 체적 에너지 밀도의 차이는 질량 에너지 밀도의 차이보다 훨씬 작아야합니다). 잠수함의 배터리를 동일한 에너지를 저장하고 동일한 공간을 차지했지만 무게는 거의없는 마법의 배터리로 교체해야한다면 체중 감량을 보충하기 위해 밸러스트를 추가해야합니다 (다른 목적으로 사용 가능한 볼륨 감소). 일부 디젤 잠수함의 경우 배터리의 무게가 이상적 일 수 있으므로 배터리의 무게가 부피가 아닌 제한 요소이지만 핵 잠수함은 디젤보다 저장 배터리 에너지 요구 사항이 훨씬 적습니다.

또한 납산 배터리는 리튬 이온 배터리보다 화염에 빠지지 않는 것으로 입증되었습니다. 잠수함은 화려하게 불을 붙일 수있는 물건을 갖기에 좋은 곳이 아닙니다.

납산 배터리는 대부분의 대체 배터리보다 훨씬 길었습니다. 잠수함이 배터리에 크게 의존했을 때 리튬 배터리는 없었습니다.

그러나 납 축전지는 남용을 아주 잘 견뎌냅니다.

영국 해군 최초의 잠수함 HMS Holland 에 대한 Wikipedia 기사에서 이를 설명합니다.

1902 년에 지어진 HMS Holland는 1913 년에 견인을하던 중 가라 앉았으며 거의 ​​1982 년에 1982 년에 자랐습니다.

잔해물과 함께 회수 된 원래 배터리 뱅크는 그레이터 맨체스터 스 윈턴에 소재한 원래 제조업체 인 Chloride Industrial Batteries Ltd에 테스트를 위해 제공되었다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 처음 청소 한 후 납 배터리를 재충전하여 정상적으로 작동하는 것으로 나타났습니다.

상당히 인상적입니다.

남편은 RN 잠수함에서 근무했으며 누출 후 은퇴해야했습니다. 이것은 놀랍습니다. 바닷물이 배터리 구획에 들어가는 것을 보았을 때 잠수함의 바닥 부분과 염소 가스가 방출 된 크롤링 룸 만 있습니다. 결과는 자신과 CPO 모두 누출을 처리 한 후 영구적 인 경력을 쌓은 것입니다. 그러나 Lithiun Ion 배터리는 특히 갑작스런 충격으로 폭발하는 놀라운 경향이 있으므로, 일본인과 같은 최첨단 하위 제작자의 시도는 돌처럼 보이고, 시련을 겪고 떨어졌습니다.

디젤 잠수함에 올라 타서 디젤을 발사 할 때 가장 중요한 세 가지 행동 :

1. 전망대 게시 또는 3

2. 고압 공기 탱크를 펌핑하십시오.

3. 배터리를 빠르게 충전

납 산은 가스를 발라서이 처벌을받습니다. 리튬이 폭발

점프하지 않으면 부동 충전이 정상입니다. 이제 6 시간 동안 리튬 배터리를 보충 할 수 있습니다. 그때가되면 일광이 다가옵니다. 잠수. 그런 다음 옷에 산성 화상을 입은 사람을 보내 납산 배터리를 증류수로 채울 수 있습니다. Dud Cell 교체를 제외하고는 리튬으로 망가진 일을 할 수 없습니다

리튬 이온 배터리는 에너지 밀도면에서 우수하지만 납 배터리 (염소 및 수소 가스 위험)와 같이 문제가 있습니다.

메인의 열 폭주는 스택 하우징과 배터리 관리 시스템에 포함되어 있지만, 셀 녹는 동안 배출되는 가스 는 매우 독성이 있습니다.

좋은 답변이 여기에 있습니다. 씹을 몇 가지 사항이 있습니다.

잠수함의 배터리는 어레이 또는 직렬 병렬 연결로 연결됩니다. 납축 전지의 견고성으로 인해 이것은 특별히 문제가되지 않습니다.

그러나 특히 충전 중에 온도 영향에 훨씬 더 민감한 최신 배터리를 사용하면 어레이 크기를 늘리면 전체 어레이를 안전하게 작동시키는 것이 점점 어려워집니다. 충전하는 동안 각 배터리를 개별적으로 모니터링해야합니다. 이는 전체의 신뢰성을 크게 떨어 뜨립니다.

또한, 어레이의 고장난 배터리는 남은 배터리에 의해 신속하게 위험한 상태로 구동 될 수있다. 이를 처리하기 위해 특별한 조치가 마련되어 있고 효과적이어야합니다. 다시 말하지만, 신뢰성은 떨어집니다.

에너지 밀도는 외관상으로는 좋지만 "양날 칼"이기도합니다. 납산을위한 공간과 비교할 때 운송용 트렁크 크기의 전원으로 모든 전력을 공급받을 수 있다면 그것은 모두 훌륭합니다. 그러나 이제 배터리 팩에서 발생하는 열을 추출하여 제거해야합니다. 밀도가 높다는 것은 표면적이 훨씬 작아서 제안하기가 더 어렵다는 것을 의미합니다.

하나 더. 군대의 모든 기준 중 하나는 서비스 가능성입니다. 납 축전지는 어디에나 있습니다. 필요한 경우, 서브 승무원은 트럭 등에서 일부 배터리를 청소하여 빠른 수리를 수행하고 다시 해상으로 설정할 수 있습니다. 한가운데의 환초에서 이국적인 배터리를 찾는 것 ..

염소 가스 방출에 관해서. 그렇습니다. 납 축전지에서는 문제가 될 수 있지만 첨단 배터리 폭발로 인한 연쇄 반응에 비해 위험이 적습니다. 배터리 컴 파트먼트는 가스 밀봉이 가능하고 승무원은 가스 마스크 사용에 대해 교육을 받았으며 가스 누출 센서는 대체물보다 안전한 것으로 판단 될 경우 지휘관이 비상 표면 절차를 수행 할 수 있도록 많은 경고를 제공합니다. 예, 그것은 불쾌한 일이지만, 우리의 대담한 서브 마리너가 견딜 수있는 모든 위험 중에서 영향을 미치거나 죽일 가능성이 적은 것 중 하나입니다.

에너지 밀도 만이 성능의 유일한 척도는 아닙니다. 납 축전지는 전압에 큰 영향을 미치지 않으면서도 큰 전류를 공급할 수있는 능력이 있습니다. 회전 장비 (예 : 추진 장치) 및 기타 많은 전기 / 전자 장치에서 중요합니다.
또 다른 장점은 많은 산업체가 경량 배터리를 만들려고하는 곳인데, 잠수함은 잠수하기 위해 엄청난 양의 고정식 안정기가 필요하며 납산 배터리는 그 관점에서 볼 때 가장 쉬운 방법입니다.