與055型大驅相比—朝日級驅逐艦的混合動力系統究竟怎樣

海上自卫队的发展是我们持续关注的焦点,特别是海自的通用驱逐舰改进了一代又一代,非常值得我们借鉴。

现在最新型的通驱是朝日级(25DD),该型舰是秋月级(19DD)的改进型,反潜能力比前一代舰有较大提高。

朝日级最大的亮点是采用复合燃气涡轮电力推进系统。复合燃气涡轮电力推进系统简称:CODLAG,对于这种推进方式,媒体是褒贬不一,有些人认为很先进,也有人认为很一般,与真正的全电综合推进(IPS)根本不是一回事。

与055型大驱相比—朝日级驱逐舰的混合动力系统究竟怎样

说朝日级驱逐舰之前,我们先来谈谈上一代秋月级。秋月级采用全燃联合动力系统(COGAG),大家不要小看全燃联合动力,日本无论是燃气轮机还是齿轮箱,技术上都比我国领先,我国的驱逐舰一直都使用柴燃交替动力,直到现在的055型才实现全燃联合,比日本晚了三十年。

与055型大驱相比—朝日级驱逐舰的混合动力系统究竟怎样

秋月级的推进主机是4台SM-1C燃气轮机,该型机由英国罗罗授权川崎重工生产,单机功率16000马力,四台联合达64000轴马力。每2台燃机为一组,并联一个减速齿轮带动一轴。巡航时每个机组只开一台燃机工作,加速时则4台燃机全部工作。秋月级的设备电网与推进系统是分开的,发电机组是3台川崎重工的M1A-35燃气涡轮发电机,单机功率2400KW,日常只要2台开机就能应付一般与战备用电。

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朝日级的复合燃气涡轮电力推进系统比较复杂,主机是2台通用电气授权石川岛播磨重工生产的LM-2500ICE燃气轮机,单机功率28000马力,另有2台日立生产的2.5MW级(3400马力)的推进电机,推进电机由舰上电网驱动。由于电力推进系统将原来的全燃联合的2台燃机换成了电动机,因此朝日级的烟囱也略小一些。

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朝日级的减速齿轮机组估计和秋月级差不多,一台LM-2500ICE燃机以及一台2.5MW推进电机并联一个减速齿轮机组。 朝日级的发电机组包括2台2.8MW级的石川岛播磨重工IM400燃气涡轮发电机组,以及一台1.8MW级的三菱重工S12U-MPTK柴油发电机组,总功率7.4MW,比秋月级的7.2MW总功率高一点。

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中低速航行时,朝日级关掉2台燃气轮机,靠舰上电网带动2台电机驱动推进器,既省油又安静。需要加速时,就关闭电动机用2台燃气轮机直接驱动推进器。而冲刺时,则是2台燃气轮机与2台推进电机同时并联运转以达到最大航速。从表面上看起来,CODLAG推进系统的功率输出很不错,既能达到30节以上的高速,中低速的时候既省油又安静。但实际情况与理论数据并不完全相同。

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通过对比可知,虽然1台LM-2500ICE的功率高于1台SM-1C,但朝日级的2台LM-2500ICE的总功率还是小于秋月级的4台SM-1C,朝日级仅靠2台LM-2500ICE燃机,最高航速只能达28节。如果要达30节以上,朝日级必须让2台推进电机与2台燃机同时并联输出,也就是说除了2台燃气轮机之外,舰上电网也必须分摊一部分功率。

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加速到30节的时候,朝日级的电网需要输出5MW以上的功率给推进电机。即使2台燃气涡轮发电机组和1台柴油发电机组满负荷运转,总功率只有7.4MW,扣除给推进电机使用的5MW,最多只剩下2.4MW给舰上设备使用。因此,如果朝日级航速达30节以上时,舰载武器系统和相控阵雷达再同时间工作,舰上电网就比较吃紧了。

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据说,海自的基层官兵曾抱怨过,朝日级采用电力驱动时,航速只能到15节,这比上世纪80年代的初雪级还慢。但朝日级全力冲刺时,燃气轮机与电机并联最大输出的情况下,减速机的噪音又非常大。

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上面这些内容基本都是网络媒体透露的,小编没机会接触太多日文媒体,也不好查证。小编认为,对于朝日级的复合燃气涡轮电力推进系统要综合看。日本这样设计自有其道理,算是全电推进完全成熟前的一种过渡,对全电要求不高,既能解决了兼顾低速巡航和高速直推,又降低了全电的风险。从反馈来看,发电功率低了点的问题也在改进。最新的摩耶级驱逐舰也是使用这种推进系统。我国虽然一直在研究综合电推,但远没有实用化,因此不见得比日本高明多少。

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