目前很多電氣控制技術,尤其是電力電子技術,在性能、加速、可靠性、可維護性甚至噪音、重量、體積等方面都遠遠優於機械傳動。對於軍方這樣壹個保守的組織來說,采用電氣控制自然是晚了。
全電推進是讓船舶的主機發電,然後用電機帶動螺旋槳使船舶前進。機械傳動是主機直接帶動減速器,再帶動螺旋槳。
看似全電驅動多了發電和電驅動的環節,但這個環節卻大有裨益:首先簡化了艦艇的動力系統,艦上很多系統都需要動力,比如炮塔、裝載、旋轉、溫控等所需的動力,這也是20世紀初全電驅動的原因。驅動幾千噸的炮塔需要多少臺發電機,直接從主機獲取動力要容易得多;而現代船舶由於用電設備較多,需要的電力也較多,所以分別為船舶安裝動力系統和電力系統是多余的。全電力驅動的船舶直接從主機獲得這些裝置的動力,節省了很多。
其次,由於電傳動技術的進步,電傳動的性能優於機械傳動。看看電動車多安靜,機械傳動系統需要變速,結構復雜;需要減速,檔位吵。電力驅動的所有減速調速均由電機調速系統完成,體積小,重量輕,噪音低。
再者,電氣系統是高度冗余的,通過開關切換很容易完成電氣系統的冗余,而機械系統的不同主機和減速器交叉傳輸功率是非常復雜的。
補充:
最重要的是效率高。電力推進可以使主機和螺旋槳分別以各自的最佳速度運行,或者根據所需功率減少主機的輸入。比如巡航時,壹臺發電機有兩臺推進主發動機;戰鬥時,打開所有發電機。這種節能不僅僅是1或2個百分點,還可以提高10~30%的燃油效率。加速性能的提高可以減少主機的動力儲備,自然降低主機的功率、重量和體積,同時也提高了燃油效率。同樣,燃料可以航行得更多更遠,提高了戰艦的作戰能力。
所以全電推進是趨勢,也是必然。
潛艇是最早使用全電力推進的現代艦船。因為潛艇需要在水下高速行駛,所以它們的推進引擎早已通電。至於中國,改善太慢了。許多基於二戰時期德國設計、蘇聯改進和國產改進的R級明級設計仍在服役。壹個宋級改了幾十年,不是因為中國人無能。如果不改變軍購機制,元級就見不到了。