超级电容

堪称众多超级电容器军用装备能量核心

堪称众多超级电容器军用装备能量核心
如果说超级电容器配合化学电池在陆地战车混合电启动系统中的使用仅仅算是“打助攻”,那么应用在潜艇、舰用电磁炮、高功率束能武器电源等运行功率较大的武器装备系统上,其表现堪称“一枝独秀”。潜艇电力综合推进涉及发电、输电、变电、推进和储能等关键步骤,是一个庞大的系统工程。以前的电传动中,为推进系统供电的动力电站和为潜艇设备供电的电力电站,是分开的两套系统。假设是低速巡航,用不了那么大的功率,动力电站只能低速运行,很不划算。电力综合推进系统则把动力电站和电力电站作为一个整体,低速巡航可以让大功率的动力电站满负荷运转,同时为推进电机和潜艇设备供电,关掉电力电站,以达到“物尽其用”、降低成本的效果。因为潜艇对综合电力推进的要求很高,超级电容器模组可以作为电力综合推进系统的应急电源补充,在系统平时正常运转过程中,收集电能储存起来,起到蓄电池的作用。在应急状态下,当电力供应不足无法带动整个电力系统的正常运转时,可以利用超级电容器瞬间充电、放电的特点,将储存的电能瞬间释放出来,为电力系统提供大功率补充电源,使整个系统迅速恢复进入正常运行状态,大大增强战时反应能力,提升战斗力。
在作战武器系统方面,超级电容器也常带“主角光环”,在一些高精尖武器装备中地位重要。电磁炮也叫脉冲电源电磁炮,是应用电磁加速技术发射弹丸的一种纯电能武器。轨道式电磁炮发射原型由两条平行的导轨组成,弹丸夹在接入电源的导轨之间。电流经一导轨流向弹丸,再流向另一导轨产生强磁场,磁场与电流相互作用,会形成强大的洛仑兹力推动弹丸,使其达到很高的速度。在此基础上,将上千个电容器并接在轨道上,形成超级电容器,瞬间释放电容器储存的电能,即可获得巨大电流和惊人的电磁推力。如果将电磁炮作为直接火力支援武器,配备超级电容器共同安装在作战舰艇上,将大大提升舰艇的毁伤能力,有助于提前“锁定胜局”。与此同时,作为高功率脉冲电源,超级电容器也可用于定向能武器电源系统。定向能武器又叫“束能武器”,是利用各种束能生成强大杀伤力的武器,因其被发射能量的载体不同,可以分为激光武器、粒子束武器、微波武器,这些武器系统共同的特点是:束能传播速度可接近光束,一旦指向目标发射即可命中,做到“指哪儿打哪儿”;束能能量集中且巨大,输出功率可达几百至几千千瓦,击中目标后能使之毁坏或熔化;束能聚集细密,又来得很突然,敌方难以发现其来自何处,从而根本来不及回避或对抗,可做到“杀敌于无形”。

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