近日，全軍首支AIP潛艇部隊(duì)創(chuàng)造常規(guī)潛艇遠(yuǎn)航距離最遠(yuǎn)、極限深潛深度最大、邊界條件下?lián)舫翆?shí)體靶船等多項(xiàng)海軍紀(jì)錄的消息，引起人們廣泛關(guān)注。
軍事評(píng)論員彰海雄告訴科技日?qǐng)?bào)記者，“AIP潛艇的優(yōu)勢(shì)是水下續(xù)航時(shí)間明顯增長(zhǎng)，可以一周甚至兩三周不用上浮充電。這使常規(guī)潛艇的隱蔽性顯著增強(qiáng)，更加神出鬼沒(méi)”。
普通常規(guī)動(dòng)力潛艇一般使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，在水面航行或通氣管航行時(shí)，使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，同時(shí)給蓄電池充電。在水下航行時(shí)，使用電動(dòng)機(jī)推動(dòng)潛艇前進(jìn)。因此也稱為柴電潛艇，然而柴油機(jī)的運(yùn)行離不開(kāi)空氣，因此每次水下巡航時(shí)其蓄電池用盡后，就必須浮出水面，或者采用通氣管運(yùn)行柴油機(jī)為蓄電池充電。因而，普通的常規(guī)動(dòng)力潛艇的水下續(xù)航時(shí)間有限，大約為10—100個(gè)小時(shí)。由于每隔一段時(shí)間就要上浮充電，導(dǎo)致其隱蔽性較差，水下憋氣的功力不夠。
而裝備AIP系統(tǒng)后，常規(guī)動(dòng)力潛艇充電時(shí)無(wú)需從空氣中獲取氧氣，在水下就可以充電。AIP潛艇因續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、隱蔽性好、靜音性優(yōu)等特點(diǎn)，同時(shí)提升了打擊的突然性，被譽(yù)為世界潛艇發(fā)展史上一大技術(shù)突破。彰海雄表示：“AIP潛艇是僅次于核潛艇的水下殺手，戰(zhàn)斗力更強(qiáng)，但價(jià)格更高，比較適合一些中等海洋國(guó)家和海洋強(qiáng)國(guó)使用。AIP潛艇是未來(lái)常規(guī)潛艇發(fā)展的方向。”
目前世界范圍內(nèi)廣泛使用的AIP系統(tǒng)主要有三種，第一種是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)AIP系統(tǒng)，第二種是燃料電池AIP系統(tǒng)，還有一種是閉式循環(huán)柴油機(jī)AIP系統(tǒng)。第一批裝備AIP的常規(guī)潛艇是瑞典哥特蘭級(jí)潛艇。它采取的就是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行可靠性高，造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低，但存在單機(jī)功率較低、設(shè)計(jì)制造和使用要求較高、噪音難以避免等缺點(diǎn)。德國(guó)采用的是燃料電池AIP技術(shù)，其工作原理簡(jiǎn)單，只要有足夠的氫氣和氧氣供應(yīng)，就可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，并且安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是其運(yùn)行噪音極低。212型潛艇是德國(guó)設(shè)計(jì)的一型常規(guī)動(dòng)力攻擊潛艇，也是全世界第一種采用燃料電池的AIP潛艇。目前，采用閉式循環(huán)柴油機(jī)AIP系統(tǒng)的潛艇也不少，比如荷蘭的海鱔級(jí)潛艇。但該系統(tǒng)的工作效率低、氧氣消耗量大、排出的熱量多，最大缺點(diǎn)就是工作時(shí)噪音很大。
AIP潛艇雖然續(xù)航能力大大增加，但還是無(wú)法回避持續(xù)潛航能力受限的問(wèn)題。那么，世界各國(guó)針對(duì)這些問(wèn)題有何技術(shù)突破和展望呢？
“基于AIP動(dòng)力系統(tǒng)的原理，AIP潛艇始終無(wú)法避免上浮換氣、充電和補(bǔ)充燃料的問(wèn)題。因此，最佳的解決方案就是采用核潛艇，但核潛艇過(guò)于昂貴，并且也不可能大范圍擴(kuò)散，所以對(duì)于大部分海洋國(guó)家而言，配備AIP潛艇幾乎是其唯一的選擇。”彰海雄認(rèn)為，“為了破解這些短板，各國(guó)也在進(jìn)行一些努力。一是擴(kuò)大噸位，裝載更多的燃料和電池，同時(shí)提升AIP系統(tǒng)的能量效率，拓展續(xù)航力；二是采用更好的靜音和隱身技術(shù)，使?jié)撏Цy以被發(fā)現(xiàn)；三是利用一些戰(zhàn)術(shù)技巧，在夜間或在己方控制海域內(nèi)上浮，以規(guī)避敵方探測(cè)襲擊；四是開(kāi)發(fā)更先進(jìn)的AIP動(dòng)力系統(tǒng)。從宏觀上看，燃料電池AIP系統(tǒng)更有潛力，靜音效果更佳，預(yù)計(jì)各國(guó)會(huì)加大這方面的研究力度，或成為未來(lái)AIP潛艇動(dòng)力的主流。”
