(9) Обзор энергетических технологий для необитаемых подводных аппаратов
Модифицированная для подводных условий диаграмма Рагона, представленная на рисунке 3, даёт количественную визуализацию этой взаимодополняющей связи.
В этой системе координат, где удельная энергия отложена по оси абсцисс, а удельная мощность - по оси ординат, диагональные контуры представляют собой время непрерывного разряда системы, чётко обозначая границы применимости различных технологий.
Зона импульсной мощности в левом верхнем квадранте занята суперконденсаторами и высокотоковыми литий-ионными батареями, которые хорошо подходят для обработки кратковременных манёвров длительностью в минуты или импульсных нагрузок гидролокаторов с синтезированной апертурой, однако их низкая удельная энергия не позволяет им обеспечивать длительные миссии.
Напротив, зона длительного крейсерского хода в правом нижнем квадранте занята топливными элементами, металло-водными батареями и радиоизотопными термоэлектрическими генераторами; хотя эти технологии могут поддерживать переходы на дальние расстояния на крейсерской скорости длительностью от нескольких дней до месяцев, они ограничены относительно низкой удельной мощностью, что затрудняет реагирование на внезапные скачки нагрузки.
Кроме того, область двунаправленной стрелки в центре диаграммы иллюстрирует область синергетического проектирования гибридных энергетических систем, показывая, что путём сопряжения мощностных литий-ионных батарей с энергоёмкими топливными элементами система может эффективно преодолеть разрыв в характеристиках, оставляемый отдельными технологиями в интервале миссий средней мощности и средней-большой автономности от 10 до 100 часов, достигая тем самым одновременной оптимизации как удельной энергии, так и удельной мощности. (..)
Модифицированная для подводных условий диаграмма Рагона, представленная на рисунке 3, даёт количественную визуализацию этой взаимодополняющей связи.
В этой системе координат, где удельная энергия отложена по оси абсцисс, а удельная мощность - по оси ординат, диагональные контуры представляют собой время непрерывного разряда системы, чётко обозначая границы применимости различных технологий.
Зона импульсной мощности в левом верхнем квадранте занята суперконденсаторами и высокотоковыми литий-ионными батареями, которые хорошо подходят для обработки кратковременных манёвров длительностью в минуты или импульсных нагрузок гидролокаторов с синтезированной апертурой, однако их низкая удельная энергия не позволяет им обеспечивать длительные миссии.
Напротив, зона длительного крейсерского хода в правом нижнем квадранте занята топливными элементами, металло-водными батареями и радиоизотопными термоэлектрическими генераторами; хотя эти технологии могут поддерживать переходы на дальние расстояния на крейсерской скорости длительностью от нескольких дней до месяцев, они ограничены относительно низкой удельной мощностью, что затрудняет реагирование на внезапные скачки нагрузки.
Кроме того, область двунаправленной стрелки в центре диаграммы иллюстрирует область синергетического проектирования гибридных энергетических систем, показывая, что путём сопряжения мощностных литий-ионных батарей с энергоёмкими топливными элементами система может эффективно преодолеть разрыв в характеристиках, оставляемый отдельными технологиями в интервале миссий средней мощности и средней-большой автономности от 10 до 100 часов, достигая тем самым одновременной оптимизации как удельной энергии, так и удельной мощности. (..)