Οι συσσωρευτές ιόντων λιθίου (Li-ion)

©しゅう @E86EQCGgcVP2HwO | Το υποβρύχιο SS-511 JS Ōryū κατά την τελετή εισόδου σε υπηρεσία με το ιαπωνικό Ναυτικό

Από Primauguet

Οι συσσωρευτές ιόντων λιθίου (Li-ion) αποτελούν τεχνολογική καινοτομία για τα υποβρύχια συμβατικής πρόωσης, με αρχική εφαρμογή το ŌRYŪ (SS-511) του Ιαπωνικού Ναυτικού. Τα συστήματα Αναερόβιας Πρόωσης (AIP) σε υπηρεσία εξακολουθούν να συνδυάζονται με συσσωρευτές μολύβδου-οξέος. Η αρχή λειτουργίας τους έγκειται στην ανταλλαγή ιόντων μεταξύ των ηλεκτροδίων της ανόδου και της καθόδου, κατασκευής αντίστοιχα γραφίτη με παρένθετο λίθιο και οξειδίου κοβαλτίου-λιθίου (LiCoO2) ή φωσφορικού σιδήρου-λιθίου (LiFePO4), ενώσεων οι οποίες επιλέγονται ανά περίπτωση.

Κάθε συσσωρευτής αποτελείται από ομάδες στηλών μέσης τάσης 3,5V, συνδεδεμένων σε σειρά και παράλληλα, ώστε να προκύψει η επιθυμητή τάση εξόδου. Η τεχνολογία αυτή χρησιμοποιείται από καιρό σε καταναλωτικά ηλεκτρονικά προϊόντα και πιο πρόσφατα σε επιβατηγά αυτοκίνητα και drones.

Τα κυριότερα πλεονεκτήματά τους είναι η υπέρτερη ενεργειακή πυκνότητα, η μεγαλύτερη αξιοποιήσιμη χωρητικότητα, η δυνατότητα εκφόρτισης πέραν του συνήθους ορίου 30% των συσσωρευτών μολύβδου-οξέος χωρίς τη δραματική επιδείνωση του κύκλου ζωής τους και η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

Επίσης είναι ο συντομότερος χρόνος φόρτισης, ο οποίος μειώνει το βαθμό αδιακρισίας του υποβρυχίου, οι περιορισμένες απαιτήσεις συντήρησης, ο χαμηλότερος ρυθμός αυτοεκφόρτισης και η αυξημένη ασφάλεια, λόγω της μη παραγωγής υδρογόνου, επικίνδυνου για το εσωτερικό του υποβρυχίου.

Στον αντίποδα οι συσσωρευτές ιόντων λιθίου έχουν προκαλέσει ατυχήματα πυρκαγιάς ή έκρηξης, δυνητικά καταστροφικά για ένα υποβρύχιο και οφειλόμενα σε θερμική διαφυγή που αποδόθηκε σε ελαττωματική κατασκευή, μηχανική σύγκρουση, κακή ψύξη, εχθρικό περιβάλλον ή υπερβολική φόρτιση.

Επομένως η τεχνολογία των συσσωρευτών Li-ion θα απαιτήσει περαιτέρω ωρίμανση για να εξαλειφθεί ο κίνδυνος ατυχήματος, όμως θα συνεχίσει να προσελκύει την προσοχή των ναυπηγών εξαιτίας του χαμηλότερου κόστους και της μηχανολογικής απλότητάς τους σε σύγκριση με κάθε σύστημα AIP.

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on reddit
Reddit
Share on telegram
Telegram
Doukas Gaitatzis

Doukas Gaitatzis

Παρατηρητής και ιστογράφος θεμάτων αμυντικής τεχνολογίας. Δεσμευμένος με τις Ελληνικές Ένοπλες Δυνάμεις και παθιασμένος με οτιδήποτε στρατιωτικό.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.