'至少領先十年！中國海軍全面應用新型“心臟”美國換的有點晚'

舍娃

對於一艘艦船特別是軍艦而言，綜合電力系統被譽為"心臟"環節。就在不久前，作為美國探索未來海軍艦船技術研發的核心藍本，美國海軍的《海軍電力與能源系統技術路線圖》一經公佈就引發軒然大波。值得一提的是，"艦船中壓直流綜合電力系統"這一理論觀點被正式寫入技術圖中，將成為未來美國新一代軍艦綜合電力系統的設計核心理念。事實上，這一技術成果早在2016年就由中國中科院院士馬偉明及其團隊成功完成。和美國計劃中將在2030年才實現具體應用相比，我國在海軍建設領域早已實現了理論實踐，僅此一項獲得顛覆性戰力的核心技術，中國就將領先美國十年以上。

無論是石油動力還是核動力，對於"用電大戶"軍艦而言，沒有專業科學的綜合電力系統進行保障，許多關鍵核心技術都無法得到充分應用。比如，充滿科幻色彩、耗費美國70億美元的最新一級驅逐艦DDG-1000"朱姆沃爾特"，就因為在電力推進系統技術方面遲遲無法得到突破，曾經出現動力癱瘓的故障。

對於這一前沿熱點技術，中國工程院院士馬偉明一直是權威專家。早在2014 IEEE亞太交通電氣化大會暨展覽會上，馬偉明院士就正式公佈了他的團隊最新研究成果——船舶綜合電力系統。概括來說，船舶綜合電力系統具備了資源整合的功能，它將一艘艦船中所配備的各個單元獨立的機械推進系統與電力系統合二為一，形成通用的電能。這種集成化電能將可以同時供應船舶航行、通信、日常作業以及各種儀器設備的正常運轉。

可以說，在不添加消耗額外能源的前提下，馬偉明院士的船舶綜合電力系統實現了艦船電能的最優化使用。特別是在海軍方面，目前除了現役的052C、052D、039B系列AIP動力潛艇等主力戰艦之外，即將量產列裝的055萬噸大驅以及新型核潛艇均全面應用了基於這一技術理念研發的新型發供電系統。

事實上，在綜合電力系統研究方面，和我國近年來才剛剛起步卻很快後來居上的發展格局相比，英美等發達國家早在上世紀80年代就開始了研發。特別是中壓交流綜合電力系統的應用，英國的45型驅逐艦、CVF航母、美國DDG1000驅逐艦以及法國"西北風"級兩棲攻擊艦等，都是其中的代表作。然而，從實際效果來看，中壓交流綜合電力系統作為第一代綜合電力系統，已經逐步跟不上現代艦船的發展應用潮流，也頻頻出現眾多技術故障。與此相比，在馬偉明院士團隊持續深耕的船舶綜合電力系統中，中壓直流綜合電力系統理論的提出，也成功開創了第二代綜合電力系統的先河。

因為從根本來說，美英等國對於戰艦中壓交流綜合電力系統的應用，雖然對傳統艦船機械推進技術有了全面的提升和改進，但其研發的全電推進技術並不成熟和嚴謹，持續不斷的故障問題也正反映了這一點。馬偉明院士團隊在10多年的技術攻關中，實現了艦船中壓直流綜合電力系統的突破，這種全電力推進技術的革命性轉變，突破了系統頻率限制，擁有更高的電能系統效率和供電持續性優勢，也讓中國在這一領域擁有了領先全球的絕對實力。目前，除了054A護衛艦之外，包括912III型大型消磁船、海警1306、2350、3306、2308等多型號艦船均已實現了全電推進。

當然，儘管我國在船舶綜合電力系統特別是中壓直流綜合電力系統理論與初步應用方面都已經處於世界領先地位，但目前大規模應用主要還偏重於民用艦船方面。事實上，隨著新一代國產航母、新型核潛艇及055萬噸大驅等眾多新型戰機逐步定型量產，中壓直流綜合電力系統也將得到進一步的拓展應用，繼續鞏固中國在這一領域的全球領先地位。