در 5 مارس 2020 ، یازدهمین زیردریایی سری Soryu در شهر کوبه ژاپن پرتاب شد. این قایق تحت عنوان SS 511 Oryu بخشی از نیروهای دریایی ژاپن خواهد شد. زیردریایی دیزل الکتریکی ژاپنی اولین زیردریایی رزمی در جهان بود که باتری لیتیوم یون دریافت کرد و همچنین اولین زیردریایی از این دست در سری خود شد.
به گفته کارشناسان ، به دلیل استفاده از انواع جدید باتری های قابل شارژ ، که مدت ها در تلفن های هوشمند ثبت شده است ، ژاپنی ها قادر خواهند بود استفاده از باتری های سرب اسید سنتی در زیردریایی ها ، بلکه موتورهای استرلینگ مستقل از هوا را نیز کنار بگذارند. به این یک رویداد بسیار عجیب و مهم برای ناوگان زیردریایی است ، زیرا حتی نیروگاههای مستقل از هوا در یک زمان به پیشرفت بزرگی برای قایق های دیزلی تبدیل شدند و زیردریایی ها را از نیاز به بلند شدن در هنگام قایقرانی نجات داد. به هر حال ، روسیه هنوز یک زیردریایی سری مجهز به نیروگاه مستقل از هوا ندارد.
زیردریایی جدید ژاپنی با باتری های لیتیوم یون راه اندازی شد و در حال حاضر یازدهمین قایق این سری است. علاوه بر این ، ناوگان ژاپنی دارای 11 زیردریایی کلاس Oyashio (شامل دو قایق آموزشی) است که نسبت دادن آنها به مدلهای قدیمی نیز دشوار است ، زیرا قایقها در دهه 1990 طراحی شده اند و آخرین آنها در ناوگان منتقل شده است. سال 2008 در حال حاضر مشخص است که ناوگان ژاپنی به زودی یک زیردریایی دیگر از پروژه Soryu (قایق SS 512) با باتری های لیتیوم یون دریافت می کند ، پس از آن ژاپن به ساخت زیردریایی های یک پروژه جدید ، که تا کنون با نام 29SS شناخته می شود ، ادامه می دهد. اولین زیردریایی SS 513). در مجموع ، ناوگان ژاپنی در حال حاضر شامل 22 زیردریایی است که قدیمی ترین آنها در سال 1998 وارد خدمت شد.
اولین زیردریایی با باتری های لیتیوم یونی
مراسم افتتاحیه نیروهای دفاع دریایی ژاپن اولین زیردریایی رزمی باتری لیتیوم یون SS 511 Oryu در 5 مارس 2020 در کوبه برگزار شد. این مراسم در Kobe Shipyard & Machinery Works ، متعلق به صنایع سنگین میتسوبیشی ، شرکت بزرگی که گستره وسیعی از زمینه های صنعتی در ژاپن را شامل می شود ، برگزار شد. قایق جدید یازدهمین قایق از سری قایق های نوع "سوریو" شده است و در مجموع 12 کشتی از این قبیل ساخته می شود که دو تای آخر آنها با باتری های لیتیوم یونی ساخته می شود. ساخت قایق SS 511 Oryu در مارس 2015 آغاز شد ، این قایق در 4 اکتبر 2018 راه اندازی شد.
مشخص است که ساخت یازدهمین قایق هزینه ای بیش از هزینه هر 10 قایق ساخته شده در همان پروژه برای مالیات دهندگان ژاپنی به همراه داشت. گزارش شده است که هزینه ساخت زیردریایی SS 511 64.4 میلیارد ین بوده است (تقریبا 566 میلیون دلار ، طبق منابع دیگر ، هزینه قایق حتی بیشتر - 66 میلیارد ین). در هر صورت ، این یک چهارم بیشتر از هزینه دهمین زیردریایی SS 510 Shoryu (51.7 میلیارد ین یا 454 میلیون دلار) است. تقریباً تمام تفاوت هزینه بین قایق های دهم و یازدهم این سری به هزینه باتری های لیتیوم یون جدید و همچنین بازسازی کل سیستم الکتریکی همراه زیردریایی و تغییر طراحی مربوط می شود.
دوازدهمین قایق برنامه ریزی شده سوریو قرار است در سال 2021 وارد ناوگان شود. قایق SS-512 قبلاً راه اندازی شده است ، این اتفاق در نوامبر سال گذشته رخ داد.در سالهای آتی ، هر دو قایق با باتری لیتیوم یونی به یک محل آزمایش واقعی برای آزمایش باتری ها و عملکرد آنها در شرایط عملیاتی واقعی ، از جمله در شرایط نزدیک به جنگ تبدیل می شوند. نتایج آزمایش بسیار مهم است ، زیرا به دریاسالار ژاپنی اجازه می دهد برنامه های ساخت و توسعه ناوگان زیردریایی و همچنین توسعه پروژه ای برای زیردریایی های تهاجمی نسل بعدی را تنظیم کند.
SS 511 Oryu زیردریایی های سنتی را به چالش می کشد
شایان ذکر است که نیروی دریایی ژاپن مدت هاست در حال برنامه ریزی برای استفاده از باتری های لیتیوم یونی در زیردریایی ها است. ظاهر SS 511 Oryu اوج تحقیق و توسعه بود که برای چندین دهه ادامه داشت. مشخص است که طراحان ژاپنی اولین کار خود را در این زمینه در سال 1962 آغاز کردند و اولین باتری لیتیوم-یونی که برای قرار دادن روی یک زیردریایی طراحی شده بود در سال 1974 آماده شد.
با وجود این موفقیت ها ، اولین باتری ها بسیار ایده آل نبودند ، الزامات عملیاتی مشخص را برآورده نمی کردند و از بسیاری جهات مناسب ارتش نبودند. در عین حال ، چنین باتری های قابل شارژ برای مدت طولانی بسیار گران بودند. این روی خطر بالای چنین باتری هایی که مستعد احتراق خود به خود و انفجارها بودند ، سوار شد که در زیر دریایی با یک فاجعه واقعی همراه بود. خطرات همراه و قیمتهای بالا ، همراه با فناوری هنوز "بالغ" ، دریانوردان ژاپنی را مجبور کرد که توجه خود را به نیروگاههای برق مستقل از هوا (VNEU) معطوف کنند. در سال 1986 ، تصمیم به توسعه و ساخت زیردریایی ها با سیستم استرلینگ VNEU ، با تمرکز بر تجربه موفق سوئدی گرفته شد.
با این حال ، روز استفاده از باتری های لیتیوم یونی روی زیردریایی ها فرا رسیده است. فناوری های جدید می توانند کل ناوگان زیردریایی را به طور قابل توجهی تغییر دهند. بسیاری از کارشناسان قبلاً قایق های برقی دیزلی را به عنوان زیردریایی های نسل پنجم طبقه بندی کرده اند. در عین حال ، برای تغییر به استفاده از باتری های ذخیره سازی جدید ، طراحان ژاپنی مجبور شدند پروژه قایق های نوع "سوریو" را به طور قابل توجهی تجدید نظر کنند. اول از همه ، باتری های جدید نیاز به بازسازی پروژه برای حفظ ثبات و بالا آمدن قایق ها داشتند ، زیرا باتری های سرب اسید نصب شده در 10 زیردریایی اول سری بسیار سنگین تر از باتری های لیتیوم یونی هستند. علاوه بر این ، بخشی از وزن زیردریایی های جدید به دلیل برچیدن موتورهای استرلینگ "از بین رفت".
در طول کار ، مهندسان مجبور شدند کل سیستم منبع تغذیه را در SS 511 Oryu به طور کامل بازبینی کنند. همچنین ، ژنراتورهای دیزلی قوی تری بر روی زیردریایی نصب شده است که برای شارژ مجدد باتری ها طراحی شده است. علاوه بر این ، طراحان مجبور بودند اسنورکل ها را دوباره کار کنند ، این امر برای افزایش حجم منبع هوا و در عین حال حذف گازهای خروجی ضروری است ، زیرا میزان شارژ باتری های لیتیوم-یون به طور قابل توجهی بیشتر از باتری های سرب اسید استاندارد است.
امروزه باتری های ذخیره سازی لیتیوم یونی زیردریایی ها را با مدت زمان زیر آب قابل مقایسه با قایق های VNEU ارائه می دهند. و در آینده ، ویژگی های فنی چنین قایق ها فقط رشد می کند. در عین حال ، ظرفیت بالای باتری ها به زیردریایی ها اجازه می دهد تا برای مدت طولانی با سرعت بالا - حدود 20 گره - زیر آب حرکت کنند. مدت زمان طولانی حرکت زیر آب با سرعت بالا ، شاخص بسیار مهمی برای زیردریایی ها است. این می تواند هنگام حمله به یک هدف سطحی و هنگام فرار از حملات دشمن کمک کند. هر چه زودتر قایق منطقه خطرناک را ترک کند ، بهتر است.
در عین حال ، بر خلاف زیردریایی های مجهز به VNEU ، زیردریایی جدید می تواند با استفاده از شارژ باتری با استفاده از دستگاهی برای کارکرد موتور در زیر RDP آب ، به طور مداوم منبع انرژی را در باتری های لیتیوم یونی پر کند. همچنین مزایای باتری های لیتیوم یونی شامل طول عمر بیشتر است.چنین باتری هایی نیازی به تعمیر و نگهداری ندارند و سیستم های الکتریکی ساخته شده با کمک آنها مدیریت و طراحی آسان تری دارد. همچنین ، باتری های لیتیوم یونی با باتری های سربی-اسیدی در مدت زمان شارژ کوتاهتر به دلیل آمپر بیشتر ، که برای غواصان بسیار مهم است ، متفاوت هستند.
قابلیت های زیردریایی های کلاس Soryu
زیردریایی های برقی دیزلی کلاس Soryu زیردریایی های ضربه ای نیروهای دفاع دریایی ژاپن هستند. این قایق ها یکی از مدرن ترین و بهترین در جهان محسوب می شوند ، آنها قبلاً ستون فقرات نیروهای زیر دریایی ناوگان ژاپنی را تشکیل می دهند. قایق های جدید ژاپنی بسیار بزرگ هستند ، از نظر جابجایی ، آنها از همه زیردریایی های سریالی روسی دیزل پروژه 677 "لادا" ، 636 "ورشاویانکا" و 877 "هالیبوت" پیشی می گیرند. قایق های کلاس Soryu کاملاً بی سر و صدا در نظر گرفته می شوند و از نظر طول مدت ناوبری آنها می توانند با زیردریایی های هسته ای مدرن رقابت کنند.
زیردریایی های نوع سوریو با جابجایی سطح استاندارد 2900 تن و زیر آب از 4200 تن از سال 2005 در ژاپن ساخته شده است (اولین قایق از این سری فرود آمد). زیردریایی های سوریو 84 متر طول ، 9.1 متر عرض و میانگین پیش نویس 8.5 متر دارند. خدمه قایق شامل 65 زیردریایی (شامل 9 افسر) است.
ده زیردریایی دیزلی-برقی اول ساخته شده بر اساس این پروژه دارای نیروگاه ترکیبی متشکل از دو واحد دیزلی الکتریکی کاوازاکی 12V25 / 25SB با قدرت 3900 اسب بخار و چهار موتور Kawasaki Kockums V4-275R Stirling با حداکثر توان 8000 لیتر.s (گذرگاه زیر آب). سیستم محرکه کشتی روی یک محور پروانه کار می کند. حداکثر سرعت سطح قایق 13 گره (تقریبا 24 کیلومتر در ساعت) ، حداکثر سرعت زیر آب 20 گره (تقریبا 37 کیلومتر در ساعت) است.
عمق عملیاتی زیردریایی های کلاس Soryu 275-300 متر است. استقلال شنا - تا 45 روز. برای قایق های این پروژه ، مجهز به نیروگاه مستقل از هوا ، محدوده سفر با 6100 مایل دریایی (تقریبا 11 300 کیلومتر) با سرعت 6.5 گره (تقریبا 12 کیلومتر در ساعت) برآورد شده است. گزارش شده است که زیردریایی های جدید با دریافت باتری های لیتیوم-یون قادر خواهند بود حتی بیشتر در آب غوطه ور شوند ، در واقع ، تنها با تأمین منابع و آب شیرین در کشتی ، توانایی های آنها محدود می شود.
تسلیحات اصلی قایق های کلاس سوریو اژدرها و موشک های ضد کشتی هستند. این زیردریایی دارای شش لوله اژدر 533 میلی متری HU-606 است. ظرفیت مهمات قایق می تواند شامل 30 اژدر نوع 89 باشد. اژدرهای مدرن حداکثر سرعت 55 گره (102 کیلومتر در ساعت) را توسعه می دهند ، در این سرعت یک اژدر می تواند 39 کیلومتر زیر آب را طی کند. همچنین از این لوله های اژدر می توان برای پرتاب موشک های ضد کشتی آمریکایی UGM-84 "Harpoon" استفاده کرد. نسخه های مدرن چنین موشک هایی می توانند اهداف را در فاصله حداکثر 280 کیلومتری مورد اصابت قرار دهند.
