军舰靠什么发电

全电推进不是什么新鲜的东西,在20世纪初主力舰上就有采用,只是那个时候的电气控制系统太一般,性能不如齿轮减速驱动的,自然被淘汰了。

现在很多电气控制技术尤其是电力电子技术已经不可同日而语,性能之好远远超越了机械传动,无论加速性、可靠性、可维性乃至噪音重量体积都远优于机械系统。对军队这样保守的组织采用电气控制自然也是比较晚的。

全电推进就是让舰船主机发电,然后用电动机驱动螺旋桨使船舶前进。而机械传动则是主机直接驱动减速机,然后再驱动螺旋桨。

看起来全电驱动多了发电和电动的环节,但这个环节可是大大有利的:首先简化了舰船的动力系统,舰上系统很多都需要动力的,比如炮塔,装弹、旋转、控温都需要的动力,这也是20世纪早期搞全电驱动的理由,几千吨的炮塔驱动起来需要多大的发电机啊,要是直接从主机获得动力就简单多了;而现代舰船由于电气设备多,需要更多的电力,为舰船分别安装动力系统和电力系统就显得重复投资。全电驱动舰船则直接从主机获得这些设备工作的电力,就节省很多。

其次,由于电气驱动技术进步,电气驱动性能优于机械传动。看看电动车多安静,机械传动系统需要变速,结构复杂;需要减速,齿轮噪音很大。用电气驱动所有的减速调速都有电机调速系统完成了,体积小,重量轻,噪音低。

再者,电气系统冗余度高,电气系统的冗余很容易通过开关切换来完成,而机械系统的不同主机和减速机要交叉传递动力,则非常复杂。

补充:

最重要的是效率高,电气推进可以让主机和螺旋桨按各自最佳转速运转,或按需要的功率减少投入的主机,比如巡航时,一台发电主机带两个推进主机;战斗时,才开启所有发电主机。这样节能可不是1、2个百分点而已,甚至可以提高10~30%的燃油效率。加速性能的提高,可以减小主机的功率储备,自然减小了主机的功率、重量和体积,也提高了燃油效率。同样燃油可以多航行更远距离,提高了战舰的作战能力。

所以全电推进,是趋势、必然的。

潜艇是现代舰船中最早应用全电推进的,因为需要潜艇在水下高速运行,所以其推进主机早已电气化了,至于中国,只能说改进太慢,很多基于德国二战期间设计、苏联改进、国内改良的R级明级都还在服役,一个宋级改了几十年像点样子,不是国人无能,如果军购机制不改,元级都看不到。