Лого Сделано у нас
118

Батарея для воздухонезависимых энергоустановок получила рекламный и экспортный паспорта

Новую батарею на основе твердотопливных элементов БТЭ-50К-Э представил ФГУП «Крыловский государственный научный центр» на форуме «Армия-2017». В этом году изделие получило рекламный паспорт и паспорт экспортного облика, сообщил FlotProm один из его разработчиков Михаил Касаткин.

Батарею создали в филиале Крыловского государственного научного центра — Центральном НИИ судовой электротехники и технологии (ЦНИИ СЭТ).

На предприятии Касаткин возглавляет отдел главного конструктора направления водородной энергетики. По его словам, в БТЭ-50 В используется твердотопливный электротит. Изделие разработано для третьего поколения воздухонезависимых энергоустановок (ВНЭУ) мегаваттного класса с электрохимическими генераторами. БТЭ-50 В входит в состав модулей электрической мощностью 250-450 кВт, состоящих из электрохимического генератора и конвертора углеводородного топлива. Касаткин добавил, что электрохимический генератор уже создан, конвертор сейчас в стадии разработки. Работы по проекту проводятся крыловцами совместно с ЦКБ «Рубин» и КБ «Малахит». Такие модули станут основой энергоустановок для гражданских объектов. После модернизации батарею БТЭ-50К используют в воздухонезависимых установках для перспективных российских подлодок. Опытный образец изделия успешно прошел испытания. В июне 2017 года заместитель главнокомандующего ВМФ по вооружению вице-адмирал Виктор Бурсук заявил FlotProm, что базовым изделием для разработки подлодок с воздухонезависимой (анаэробной) силовой установкой станет проект 677 «Лада».

  • 0
    Вова-Н Вова-Н
    27.08.1721:25:15

    электрической мощностью 250-450 кВт

    Мощность конечно не впечатляет, наверное много надо этих модулей на ПЛ.

    А как с дозаправкой?

    ДПЛ типа Лада так и не приняли, Санкт-Петербург всё ещё в опытной эксплуатации, да и нет там этих топливных элементов. Может на следущей будет. Пора бы уже начать делать самые современные не атомные ПЛ. В отличие от США у нас множество пограничных стран с ПЛ и нам нужны не только океанские, но и маненькие тихенькие ДПЛ и их аналоги с анаэробной установкой.

    • 1
      Нет аватара alex_uns
      27.08.1721:39:28

      одна построенная — это Санкт-Петербург, она опытная и не предназначена для чего-то иного

      а две другие так еще строятся — Кронштадт и Великие Луки. Но они будут без воздухонезависимых установок. Далее после них предполагается строительство лодок по проекту Калина. Хотя есть информация, что на Адмиралтейских верфях в 2018 могут получить контракт на 2 ДЭПЛ по проекту Лада (я так понимаю, что на +2 к строящимся).

      Your text to link here…

      Отредактировано: alex_uns~21:50 27.08.17
      • 7
        A_SEVER A_SEVER
        27.08.1721:44:41

        Санкт-Петербург, она опытная и не предназначена для чего-то иного
        Нет, она вполне боевая, но находящаяся в опытной эксплуатации.

        • 0
          Нет аватара alex_uns
          27.08.1721:49:33

          ну конечно, почему бы ей не быть боевой), но основные ее задачи не несение боевой службы службы, а отработка технологии    

          • 3
            Вова-Н Вова-Н
            27.08.1721:56:43

            но основные ее задачи не несение боевой службы службы, а отработка технологии
            НЕТ!

            То про что ты говоришь называется опытовая лодка, а эта вообще СЕРИЙНАЯ, просто она головная и все болячки на ней сразу и выяснились, впервую очередь крайне слабы главный электродвигатель, да и ещё много чего.

            • 1
              Нет аватара alex_uns
              27.08.1722:10:07

              Я согласен с Вами, но это все-таки и получается — отработка технологий на практике.

          • 2
            A_SEVER A_SEVER
            27.08.1721:58:48

            основные ее задачи не несение боевой службы службы, а отработка технологии
            Этого первоначально не планировалось. Лодка продолжает оставаться в опытной эксплуатации, т.к. некоторые её характеристики не соответствуют проектным.

            А вот «Саров» действительно опытовая лодка, предназначенная только для испытаний.

            • 5
              Нет аватара alex_uns
              27.08.1722:05:29

              Ну да, таинственная ДЭПЛ «Саров». ее задачи действительно могут быть связаны с отработкой новых технологий.

              Your text to link here…

              Ну, а Санкт-Петербург — доведение до ума существующих.

              Отредактировано: alex_uns~22:07 27.08.17
            • 2
              Нет аватара Maggey
              28.08.1709:22:23

              По факту лодка сейчас используется для доработки технологий. Из слов разработчика на ней сейчас отрабатывают новейший гидроакустический комплекс для которого надо много времени т.к. гидроакустика вещь сложная.

              Доводят до ума те характеристики которые не соответствуют проектным в их числе и ГАК.

              Отредактировано: Maggey~09:23 28.08.17
      • 1
        Вова-Н Вова-Н
        27.08.1721:46:10

        Это и так всем известно. Не известно когда будет ВНЭУ для этих ПЛ.

        А рекламу этих воздухо-независимых установок как раз для проекта Лада я видел в журнале «Военный парад» ещё в 1999-м, а воз и ныне там.

        • 0
          Нет аватара alex_uns
          27.08.1721:56:04

          Действительно темный лес)) Наши лодки предполагалось выпускать с удлиненным корпусом — для дополнительного топлива, которое бы шло на переработку для получения водорода. Вопрос: БТЭ-50 связан с этой идеей?

            • 4
              Нет аватара alex_uns
              27.08.1722:18:10

              БТЭ-50 В входит в состав модулей электрической мощностью 250-450 кВт, состоящих из электрохимического генератора и конвертора углеводородного топлива

              Здесь речь идет о получении электрической энергии.

              подробнее о принципах можно посмотреть здесь Your text to link here…

              Вопрос — зачем дополнительные (судя по картинке — достаточно компактные    ) источники электроэнергии мегаватных значений.

              P. S. не заметил ссылку, заметив прочитал). У Вас в ней информация об этой разработке 2015 года. Но! информация о том, что тогда только планировалось выйти на 50-киловатные элементы, а также как и о том, что было достигнуто к 15 году — это только 6 кВт. Сейчас — 50 кВт вот они — и уже есть реальная возможность собирать на основе БТЭ-50 воздухонезависимую электрическую двигательную установку для подводной лодки.

              Сколько их нужно на установку?.. наверное не менее 40-50 штук. можно представить размеры.

              Остался вопрос с получением водорода.

              Тогда врезаемый блок (ну например как у Вас на картинке в синей емкости) может говорить о возимом с собой водороде — или это уже будет другой отсек с дополнительным диз топливом и установкой для получения водорода из него     и значит другая картинка)) Поэтому Ваш вопрос с дозаправкой водородом — это уже будет вопрос к количеству диз топлива в этом отсеке.

              Может быть к примеру такой вариант? Санкт-Петербург пробует у себя эту составную часть общей системы — установка по извлечению водорода из дизельного топлива?    

              Иначе вопрос к Вам, Вова-Н и Север — зачем же лодке «Санкт-Петербург» так уж очень долго доводиться до ума?

              Отредактировано: alex_uns~23:45 27.08.17
    • Комментарий удален
  • 0
    Denis Grabov
    28.08.1711:34:56

    А откуда кислород? Из воздуха, который в баллонах для всплытия?

    А после дизель превращается в мазут?

    А двигатели стирлинга не планируют ставить на российские подлодки? Так же тихо, да и мощность на объем установки будет не меньше, если учитывать объем этих топливгых элементов и риформера.

    • 0
      Нет аватара alex_uns
      28.08.1715:48:19

      для этих установок все-таки требуется кислород, меньше чем для двигателя внутреннего сгорания.

      откуда он берется. к примеру вот так: Your text to link here…

      Первый наш двигатель для подводных лодок это «Кристалл-20» на кислороде и водороде. Кислород в связанном виде — в интерметаллидном соединении.

      Дополнение. так. виноват, речь идет все-таки о интерметаллиде водорода, кислород скорее всего необходимо заправлять в лодку жидком виде.

      Риформинг дизельного топлива требует наибольшего расхода кислорода в отличии от ЭХГ с риформингом спиртов.

      Отредактировано: alex_uns~05:03 29.08.17
    • 1
      Нет аватара alex_uns
      28.08.1719:56:34

      в России 2 команды разрабатывают 2 направления

      — дизельное топливо (или иной источник водорода)+кислород — сначала «Малахит» + СКБК = пиранья 1980 г. это ВНЭУ первого поколения «Кристалл-20», водород в интерметаллидном соединении — сплав металла с высоким содержанием водорода с переводом в газообразный носитель водорода, который извлекается ЭХГ генератором (немецкое направление лодки 212 проекта), затем с 1998 г. к Малахиту подключаются цкб «Рубин», и РКК «Энергия» им. С.П.Королева, ВНЭУ второго поколения «Кристалл-27», или ЭХГ генератор для рифоминга спиртов (метиловый спирт — носитель водорода), разработан РКК «Энергией» см патент РКК «Энергия»: Your text to link here… (это направление продвигают испанцы), затем подключился Крыловский центр. Последняя идея в отличие от первых двух: источником водорода является диз топливо — третье поколение ВНЭУ) (им также занимаются французы)).

      Общая работа над темой у нас больше 30 лет — поэтому она и основная))

      — двигатель Стирлинга метан+кислород «ИИЦ «Стирлинг-технологии» (занимаются также шведы и китайцы)

      мне вот в рамках этой статьи больше интересно про риформинг дизельного топлива с получением водорода для этих элементов цкб Рубин. Риформинг спиртов наши кажется уже прошли с «Энергией» — проект не устраивает. а почему?)

      В риформинге диз топлива у нас только 1 конкурент — французская компания DCNS, правда об установке риформинга диз топлива она отчиталась в 2014 году. (кстати, после того как она отчиталась наши сообщения о созданном нами ВНЭУ от 2014 года как-то повисли в воздухе… наверное тогда и переключились окончательно на разработку ВНЭУ третьего поколения. почему?    ТТХ французской лодки поразительны: Your text to link here…, «Заявляется, что при автономности в три месяца и запасе хода под топливными элементами до трех недель, лодка сможет шесть раз пересечь Атлантику в подводном положении на крейсерской скорости 14 уз» Your text to link here… -собственно все прочие варианты лодок прибрежной зоны после этого отпали сами собой и нашим вариантом должен был быть и стал как минимум такой же)

      Ничего, будем на рынке вместе торговать))

      Почему у нас не Стирлинг — малая мощность двигательной установки, шведский двигатель 75 кВт. сколько их нужно на лодку? Китайский вариант 160-200 кВт на двигатель, 4 двигателя = 640-870 кВт у китайцев, что тоже не полный гуд по немецки для лодки 212 проекта.

      Для двигателя Стирлинга также необходима емкость с сжиженным кислородом и сжиженным природным газом, хотя… эти двигатели говорят всеядны.

      И кстати японцев не устраивают их двигатели стирлинга и они склоняются просто банально к литий-ионным батареям.

      Отредактировано: alex_uns~02:29 29.08.17
      • 1
        Denis Grabov
        29.08.1709:09:57

        Ясно, спасибо. Кстати, кислород можно получать и продавливанием воздуха из баллонов для всплытия через газоразделительную мембрану.

      • 1
        Denis Grabov
        29.08.1709:14:10

        И еще нагреванием тетрооксида азота N2O4. Это вещество твердое при темпераьуре в 4 градуса и давлении 5-6 атмосфер.

        • 0
          Нет аватара alex_uns
          29.08.1711:07:03

          Все зависит от количества необходимого кислорода. Все-таки какое лукавое понятие это «воздухонезависимая энергоустановка». В общем-то независима от всплытия через каждые двое суток для подзарядки батарей, но сама установка жрет кислорода тоже немеряно. Сначала во всех вариантах риформинга для получения водорода, а потом во время получения электричества при реакциях водорода с кислородом. И для Стирлинга также необходим О2. От количества необходимого кислорода зависит в итоге размер лодки.

          Идея с тетраксидом азота любопытная, но опять — на 2 молекулы кислорода — молекула азота. С учетом риформинга дизеля этого азота будет набираться достаточно и придется спускать его в виде пузырей. Но плюс — вещество твердое и значит займет меньше места     И возможно, что и такой плюс — можно организовать более быструю установку контейнера с тетрооксидом, чем заправляться жидким О2

          Отредактировано: alex_uns~11:55 29.08.17
          • 0
            Denis Grabov
            29.08.1713:12:43

            Необязательно в виде пузырей спускать. Можно его сжимать и для всплытия использовать.

    • 1
      Нет аватара alex_uns
      29.08.1703:32:24

      А после дизель превращается в мазут?

      дизель превращается в H2 — водород для ЭХГ, N2, H2O, CO2, сажу и золу — это паровой риформинг диз топлива. СО2 может растворяться в воде и выводиться за борт в растворенном виде или храниться в виде сухого льда. Азот… наверное придется выпускать в виде пузырьков, плохо растворяется в воде…

      вот об этом риформинге замечательная статья ЦКБ «Рубин» и РНЦ «Прикладная химия» от 2006 года Your text to link here…. Уверен, что за 11 лет наши смогли все это продумать уже в виде технологии.    

      ну и по поводу наших перспектив: вот статья Your text to link here… от 05.07.2017 о международном военно-морском салоне в Санкт-Петербурге. в конце статьи говорится: «Известно, что в основу российской разработки заложен паровой реформинг с электрохимическим генератором на твердотельных элементах.» Часть ВНЭУ — ЭХГ с твердотельными элементами это собственно и есть эти представленные недавно ЦКБ Рубин БТЭ-50К-Э.

      Ну, а про суть парового реформинга, и про другие варианты получения водорода из дизельного топлива смотрим статью ЦКБ «Рубин» и РНЦ «Прикладная химия» от 2006 года.

      Вот в этой части ВНЭУ сейчас самая-самая-то работа-то и идет     Сделать в виде агрегата, получить максимальный эффект ну и отработать все с доведением до ума))

      Отредактировано: alex_uns~05:47 29.08.17
  • 0
    Martin Pavlov Martin Pavlov
    28.08.1715:38:25

    А сколько весит етой батарейке+ конвертор?

    • 2
      Нет аватара alex_uns
      28.08.1716:03:14

      будем исходить от мощности двигателя. на немецкой подлодке 11 элементов по 120 кВт итого 1320 кВт. допустим что у нас 1400. получаем 1400/50 = 28, округляем до 30

      при весе элемента очень грубо в 100 кг получаем 3 тонны. думаю что эти 3 тонны это верхняя планка, так как элемент может весить и меньше., правда и элементов может быть больше в силу обеспечения надежности системы. надводное водоизмещение немецкой лодки 1700 тонн.

      Отредактировано: alex_uns~16:05 28.08.17
      • 1
        Martin Pavlov Martin Pavlov
        28.08.1716:12:43

        Мне честно говоря интересовало вес только одну батарейку. В качестве енергетика для безпилотника, но 100 кг ето очен много.

        • 1
          Нет аватара alex_uns
          28.08.1716:17:44

          да наверно и дорого)) все-таки беспилотники в боевых действиях быстро уничтожаются. и в мирное все равно дорого.

        • 0
          Нет аватара alex_uns
          29.08.1704:05:28

          Мне честно говоря интересовало вес только одну батарейку. В качестве енергетика для безпилотника, но 100 кг ето очен много.

          Слушайте, узнал сегодня)) оказывается РКК «Энергия» им. С.П.Королева разработала и применила на нашем космическом челноке «Буран» водородный источник электроэнергии.

          Вот поэтому-то ее и подключили к разработке проекта ВНЭУ для ДЭПЛ))

          Так что для беспилотников такие батарейки вполне возможны, правда больших))

          Отредактировано: alex_uns~04:06 29.08.17
          • 0
            Нет аватара Eugene1980
            21.10.1715:28:50

            Интересно, если ЭХГ «Фотон» РКК «Энергия» при весе 145 кг дает 10 киловатт мощности, каким образом на Ладе Антэл удалось получить 60 квт в одном автомобиле?

            Если Ваши установки выдают 50 киловатт при весе 100 кг то «Фотон» по-идее нервно курит в коридоре.

            Или я что-то неправильно понимаю?

            Отредактировано: Eugene1980~15:58 21.10.17
          • 0
            Нет аватара Eugene1980
            21.10.1717:00:20

            БТЭ-50 В

            К слову, вас для подлодок не интересует случайно технология, которая позволяет генерировать его из воды блоком автономных устройств практически без подачи электропитания, каждое массой около 80 кг и выходной мощностью по току 10квт, и габаритными размерами 800×500×500мм, и затем хранить из рассчета 40 кубов чистого водорода в геометрическом объеме 50 литров при массе «баллона» (это не баллоны) 7 кг?

            Может у меня ошибка в расчетах, но вроде получается, что на 1 баллоне объемом 50 литров двигатель Вашей подлодки может проработать 85 часов. Закинули десяток «баллонов» в подводную лодку и месяц можно плавать.

            Кислород так хранить не пробовали, но если исходить из разности молярных масс, получится в 16 раз меньше на тот же объем.

            Обьединение элементов в блоки даст экономию занимаемого объема где-то еще процентов 50% наверное. Просто в той технологии о которой я говорю выпускаются стандартные устройства хранения на 40 кубов объемом 50л из которых добрая половина это издержки конструктива корпуса.

            Могу подсоветовать в обмен на эквивалентную помощь в своих разработках.

            Отредактировано: Eugene1980~17:59 21.10.17
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,