美軍近日成功使用艦載激光武器擊毀了一架飛行中的無(wú)人機(jī)，并且宣布美國(guó)海軍第五艦隊(duì)將于2014年初在“龐塞號(hào)”運(yùn)輸艦上安裝和部署海上固體激光武器(SSL)。船載激光武器雖然可以提高海軍的作戰(zhàn)實(shí)力，但是卻給美國(guó)電力造成一定的風(fēng)險(xiǎn)。

        據(jù)美國(guó)海軍網(wǎng)站2013年4月26日?qǐng)?bào)道，本周美國(guó)華盛頓舉行的艦船電力技術(shù)研討會(huì)上，與會(huì)專(zhuān)家一致認(rèn)為，鑒于最近美國(guó)海軍宣布將在海軍艦艇上裝備激光武器，此舉將導(dǎo)致對(duì)可靠、高電壓艦載電力的需求上升到前所未有的高度，成為事關(guān)國(guó)家安全的重大問(wèn)題。

        美國(guó)海軍研究局（ONR）技術(shù)轉(zhuǎn)移辦公室主管托馬斯•錫林表示，隨著即將來(lái)臨的艦載激光武器大范圍部署，我們需要比以前性能更強(qiáng)的發(fā)電系統(tǒng)和電力管理系統(tǒng)，同時(shí)相關(guān)設(shè)備的體積還要更小。

        4月初，海軍作戰(zhàn)部長(zhǎng)喬納森•格林納特宣布激光武器系統(tǒng)（LaWS）將首次部署在“龐塞”號(hào)兩棲艦上，2014年將在波斯灣接受測(cè)試。該聲明強(qiáng)調(diào)了對(duì)容易獲得的高功率發(fā)電設(shè)備的需求，這些發(fā)電設(shè)備將能夠滿(mǎn)足激光系統(tǒng)和其他高功率武器系統(tǒng)對(duì)于電力的需求。

        隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，同時(shí)面臨化石燃料成本不斷攀升的局面，美國(guó)海軍新一代水面作戰(zhàn)艦艇將在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分權(quán)衡電力船技術(shù)所占的比重。目前，全電力船已經(jīng)出現(xiàn)，然而要考慮到重量、速度、機(jī)動(dòng)能力以及定向能武器等因素，全電力作戰(zhàn)艦艇的設(shè)計(jì)變得更加復(fù)雜。

        海軍研究局的科研人員正致力于開(kāi)發(fā)先進(jìn)電力技術(shù)，其中包括基于碳化硅的晶體管、變壓器以及電力轉(zhuǎn)換器等。海軍研究局動(dòng)力與能源科學(xué)技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，碳化硅能夠顯著提高電源品質(zhì)，同時(shí)能夠減少部件最多90%的尺寸和重量。碳化硅是海軍未來(lái)水面作戰(zhàn)艦艇所需的關(guān)鍵技術(shù)，海軍未來(lái)水面作戰(zhàn)艦艇需要大量高度可控的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)各類(lèi)先進(jìn)傳感器、推進(jìn)系統(tǒng)和武器系統(tǒng)，如激光器和電磁導(dǎo)軌炮。

        錫林表示，電源功率提升、性能增強(qiáng)、體積縮小、成本降低目前尚不能過(guò)度強(qiáng)調(diào)，因?yàn)檫@些都還是對(duì)艦載電力系統(tǒng)未來(lái)的期望。經(jīng)改進(jìn)的電力系統(tǒng)將可能會(huì)對(duì)軍用和民用領(lǐng)域造成重大影響。近年來(lái)，不斷有工程人員對(duì)全美范圍陳舊的電網(wǎng)設(shè)施表示憂(yōu)慮。

        美國(guó)海軍在軍用電力與工程方面的工作也將會(huì)使民用電網(wǎng)獲益。海軍研究局為電力艦船研究與發(fā)展聯(lián)盟（ESRDC）提供了資金支持，該聯(lián)盟由8所技術(shù)領(lǐng)先的高校組成。ESRDC的研究重點(diǎn)是海上電力系統(tǒng)，同時(shí)該聯(lián)盟在一定程度上緩解了美國(guó)電力工程人員短缺的現(xiàn)狀，并確保美國(guó)在電力系統(tǒng)方面的領(lǐng)先地位。

        海軍研究局正在研究的一些關(guān)鍵技術(shù)包括致密能源電子設(shè)備、新型電力轉(zhuǎn)換能力、能源存儲(chǔ)以及傳感器、武器裝備和防護(hù)措施等。錫林表示，上述技術(shù)領(lǐng)域需要得到重點(diǎn)保障，因?yàn)檫@些都是對(duì)于海軍和國(guó)家來(lái)講至關(guān)重要的技術(shù)領(lǐng)域。

        海軍全電水面作戰(zhàn)艦艇的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)在于，如何利用最低的能源存儲(chǔ)量來(lái)提供足夠的電力敏捷度。

        在本次艦船電力技術(shù)研討會(huì)中，錫林還宣布了2013財(cái)年小企業(yè)創(chuàng)新研究（SBIR）在動(dòng)力與能源領(lǐng)域?qū)⒅攸c(diǎn)研發(fā)的技術(shù)，其中包括繼續(xù)對(duì)冷卻系統(tǒng)的自動(dòng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究、可替代能源供給、艦上能源用途監(jiān)控和分析方法、緊湊型連接器以及可用于射頻信號(hào)源的緊湊型電力設(shè)備等。

        在海軍艦艇上裝備激光武器已成定局，而現(xiàn)在丟給研究局的難題是如何研發(fā)出體積更小，性能更強(qiáng)的電力系統(tǒng)，相信如果該系統(tǒng)得以順利研發(fā)出來(lái)，不僅對(duì)美國(guó)海軍是一大福音，對(duì)于電力領(lǐng)域也將是一大科技進(jìn)步。