BA-5590电池消耗惊人，看储能如何为现代化军事提供支撑

· 美国国防报告显示，2012年人均携带电池数量增长到50节，重量近8千克。

· 无人机使用锂电动力，通常情况下，一块电池只能支撑半个小时，电池数量要根据任务来确定。

· 建立战场微电网，可为部队节省燃料40%以上。

本文来源：电力工程技术、军武研究员

战场用电从何而来？

军队在战场上用电最早要追溯到第一次世界大战时期。那时候军队较少使用大功率的电子设备，跟电有关系的，大多数是野战电话，这种电话不需要单独供电，只是用一根手柄连接到小型的磁感应发电机就行。

看过老电影的观众可能会有印象，里面碰到军官打电话的时候，会猛摇电话机上的摇把，然后在拿起话筒通话。

上图是上世纪三十年代欧洲军队的人力发电自行车，用于比较大型的野战无线电台和野战有线电话网的供电。过去的老式野战电台多配备这种人肉发电机，我军也是，小兵在那猛摇。后来基本以电瓶或大号干电池代替，保留人工备份。

有人说可以用电瓶么，那么电瓶靠什么充电呢？战场上不太容易找到电源，所以电瓶并不太实用。早期的军队经常使用干电池。不过我们平时使用的四号、五号民用干电池的功率根本就不够。军队的有那种直径10厘米，长20厘米的巨型干电池，这是一种大号的锌锰干电池，粗细高低跟大型易拉罐啤酒瓶差不多。笔者小时候就搞来这样的大干电池，自己改装外接到收音机上，那电量，杠杠的，能用两年。

要知道战场上，士兵和车辆都处于移动状态。这时候主要的供电手段就是：电池。美军手中的各类复杂的瞄准装置、夜视装置、电台、GPS设备都是需要电池来维持电力的。

1991年，海湾战争美军大获全胜，但战后总结时，战争中暴露的一些问题引起各方高度关注。尽管美军后勤保障能力冠绝全球，战争中还是出现了物资短缺现象，缺油、缺水、缺弹是老生常谈，如经过数天激战，美军第3机械化步兵师主战坦克高爆弹告急；该师一天燃料消耗高达75万加仑，美军不得不布设一条长达100公里的临时输油管线喂饱“油老虎”。除此之外，还出现了一些新问题，如101空降师用于夜视镜、GPS、无线电和其他装备的AA碱性电池（5号）严重短缺，某营在“帮助”友军修理悍马车时，居然开出了500节电池的“战地友情价”。当然，海湾战争美军对电池需求量如此之大，缺少充电（锂）电池也是重要原因，因为第一款商用的可充电锂电池1991年才问世。

夜视镜效果越好 耗电越多如今，军用电子设备越来越多，非30年前海湾战争时可比。在万物互联的当下，离开电子设备人就无所适从，这点从日渐膨胀的智能手机出货量就能看出。包括通讯工具在内的电子设备对士兵非常重要，战场上离开电子设备，就无法及时获取战场动态，无法获得友军支援，变成“聋子”和“瞎子”。电子设备离开电源就会变成废铜烂铁，设备电量耗尽和没有无异，徒增负担。有统计显示，20世纪80年代，整个美国海军陆战队战场发电能力为65兆瓦，如今已超过300兆瓦，仅阿富汗战场就需要65兆瓦的发电能力，这主要是因为无线电台的数量增长了2.5倍，计算机的数量增长了3倍。

单兵负荷越来越高 电池占到20%以上2006年，美国陆军的一项调查显示，为完成一项5天任务，美军士兵平均消耗88节5号电池，主要用于武器瞄准具、夜视装备、导航装备、个人电台，一个步兵营每年在电池上的支出超过15万美元。同样是2006年，在阿富汗“美杜莎”行动中，加拿大陆军一个步兵连2周就消耗了1.75万节电池；1个步兵排（33人）执行48小时（2天）巡逻任务，平均每人电池负载为3.76千克，一个排携带电池总量超过124千克，其中近一半是通讯设备所用。到了2011年，美国防部报告显示美军士兵执行72小时（3天）巡逻任务，平均每人携带33节电池，总重量超过4.5千克；2012年，人均携带电池数量增长到50节，重量近8千克。

标枪反坦克导弹CLU上竖长条为制冷设备

电池的纠结

发电车固然重要，但不可能随身携带，所以电池仍是军队最重要的电源。电池种类繁多，大体上可分为一次性电池（如5号碱性电池和一次性锂电池）和可重复使用的充电电池（如充电锂电池、铅酸蓄电池），因担心找不到充电电源或来不及充电，一次性电池一直是美陆军多种通信系统和武器系统的主要电源。典型品种是BA - 5590 一次性的锂- 二氧化硫(Li - SO2) 电池。这种电池是美军使用最广泛的便携式电源, 电池重1025g ,体积为11118 (L) × 6213 (W) × 12710 (H) mm , 容量为1414Ah (12V) 或712Ah (24V) ; 工作温度范围为- 55 ℃～ +75 ℃; 贮存期为10 年。

Ba5590军用锂电池

此前中国还研制出千瓦级铝空气电池，基于石墨烯空气阴极的千瓦级铝空气电池发电系统，该电池系统能量密度高达510Wh/Kg、容量20KWh、输出功率1000瓦。通过实际演示显示该电池系统可同时为几部电台、电脑供电，具有很好的军用前景。

需要电能的武器装备无处不在

武器装备涉及的电子设备功率不同，小型电器可安装或内置锂电池、碱性电池，大型装备要集成发电机组或连接外接电源。也许上述电池消耗的数字让您吃惊，但真要盘点一下需要电源的装备，或许您就能理解。篇幅有限，小编只举几个例子。

1.标枪反坦克导弹

真实的单兵便携反坦克导弹远没有游戏中那么潇洒。以美国标枪反坦克导弹为例，标枪是洛马与雷神共同研制的第四代单兵反坦克导弹，具备发射后不管能力，1996年装备美军。标枪反坦克导弹全重22.5千克，其中导弹重11.8千克，除导弹外，还有CLU(Command Launch Unit，发射器的观瞄和火控单元)和BCU(Battery Coolant Unit，导弹的电源和导引头冷却装置)，他们重量和导弹差不多。发射标枪导弹时，可用CLU中的热成像通道，但必须提前通电制冷30秒（有反映称在阿富汗地区需2分钟），将热像仪降低到合适温度。CLU底部有电池室，战时一般安装非充电的BA-5590电池

背带压着的长方形外接模块为一次性BCU

BCU是安装在导弹发射管上安装的独立部件，由电池部分和压缩气体冷却剂部分组成，发射前也要提前打开，将导引头冷却到最佳工作温度。BCU是一次性用品，只能工作4分钟，开机4分钟后未能锁定目标，要么停止发射，要么更换新的BCU。由于战机把握存在不确定性，战时往往携带数块甚至10多块。红箭12反坦克导弹一样需要携带很多备用电池，便携式反坦克导弹并不那么“便携”。

二战夜视装备 电池体积巨大

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