L3Harris Technologies و نیروی دریایی ایالات متحده فناوری باتری لیتیوم یونی مقاوم در برابر خطا، مقاوم در برابر تکثیر غیرفعال (Li-ion PPR) را در وسایل نقلیه زیردریایی خودمختار Iver4 900 (AUV) ادغام کرده اند.
این باتری‌های پیشرفته با الهام از سیستم‌های قدرت لباس فضایی ناسا، جهش قابل توجهی را در عملیات‌های بدون سرنشین در زیر آب نشان می‌دهند و دوبرابر عمر باتری‌های یکبار مصرف قبلی را ارائه می‌کنند. این نوآوری سنگ بنای افزایش قابلیت های عملیاتی لوله های اژدر Iver4 900 است که راه اندازی و بازیابی شده است (TTL&R).
تحویل اولین AUV های تولیدی، که در 12 نوامبر 2024 در بیانیه مطبوعاتی L3Harris اعلام شد، بر تعهد نیروی دریایی به ادغام فناوری های پیشرفته بدون سرنشین در ناوگان زیردریایی خود تأکید می کند.
باتری‌های لیتیوم یون PPR که توسط Inventus Power توسعه یافته‌اند، از نسخه اصلاح‌شده سیستم مدیریت باتری L3Harris (BMS) برای ارائه مدیریت ایمن و کارآمد انرژی استفاده می‌کنند. برخلاف باتری‌های سنتی، طراحی PPR خطر فرار حرارتی را به حداقل می‌رساند – یک عامل ایمنی حیاتی برای تجهیزات نظامی. این نوآوری قبلاً تأییدیه هیئت بررسی ایمنی مواد منفجره (WSESRB) را دریافت کرده است که بر قابلیت اطمینان آن در کاربردهای دریایی چالش برانگیز تأکید دارد.
فناوری لیتیوم یون از دیرباز به دلیل چگالی انرژی بالا، دوام و پایداری آن شناخته شده است، که آن را به راه حلی مناسب برای دستگاه های با کارایی بالا تبدیل کرده است. برای Iver4 900 AUV.
- دو برابر استقامت: باتری مدت زمان ماموریت را در مقایسه با باتری های یکبار مصرف قبلی دو برابر می کند.
- عمر مفید طولانی تر: عمر 8-10 سال از 3-5 سال معمول سیستم های باتری دیگر بیشتر است.
- بهره وری لجستیک: کاهش نیاز به تامین مجدد امکان انجام پروازهای متعدد با حداقل تاثیر لجستیکی را فراهم می کند.
- این ویژگی ها آمادگی عملیاتی را افزایش می دهد و تضمین می کند که Iver4 900 AUV برای ماموریت های پیچیده و طبقه بندی شده نیروی دریایی آماده است.
یکی از قانع‌کننده‌ترین قابلیت‌های Iver4 900 AUV، توانایی آنها برای پرتاب و بازگشت به زیردریایی‌ها در حین حرکت است. این ویژگی مزیت تاکتیکی مهمی را فراهم می‌کند و به زیردریایی‌ها اجازه می‌دهد تا در حین استقرار سیستم‌های بدون سرنشین برای شناسایی، نظارت و سایر مأموریت‌های حیاتی، مخفی کاری را حفظ کنند. طراحی فشرده و فناوری باتری قابل شارژ نیز ظرفیت محدود مهمات زیردریایی را حفظ می کند.
دن پکر، مدیر توانمندی‌های زیردریایی نیروی دریایی AUKUS، گفت: «این نوآوری کاملاً مطابق با تأکید نیروی دریایی بر سکوهای بدون سرنشین و عملیات دریایی توزیع‌شده است». این سیستم‌ها با کاهش حجم باتری و گسترش قابلیت‌های ماموریت، به زیردریایی‌ها اجازه می‌دهند تا عملیات مخفیانه را بدون به خطر انداختن مهمات یا قابلیت مانور انجام دهند.»
داده های جمع آوری شده توسط AUV ها برای برنامه ریزی ناوبری و تصمیم گیری، پیشرفت بیشتر عملیات فرماندهی سرنشین دار و بدون سرنشین حیاتی است. Iver4 900 با تصویربرداری با دقت بالا و انتقال داده ها در زمان واقعی، آگاهی از موقعیت را در آب های مورد بحث بهبود می بخشد.
در سال 2023، L3Harris اولین پرتاب و بازیابی کامل خودکار، قابل تکرار و بازیابی یک AUV از یک زیردریایی مبتنی بر مسیر را به نمایش گذاشت که گامی کلیدی در توسعه مفاهیم عملیاتی هیبریدی بود. این دستاورد نشان دهنده ترکیبی یکپارچه از سیستم های سرنشین دار و بدون سرنشین است که نیروی دریایی را برای مقابله با چالش های جدید تهدیدات دریایی امروزی قرار می دهد.
موفقیت این آزمایش‌ها ادغام باتری‌های ذخیره‌سازی لیتیوم یون PPR را تأیید کرد و انعطاف‌پذیری و سازگاری آنها را در محیط‌های عملیاتی ثابت کرد. مدل عملیاتی ترکیبی حاصل نه تنها انعطاف‌پذیری ماموریت را افزایش می‌دهد، بلکه با استراتژی گسترده‌تر عملیات دریایی توزیع شده (DMO) نیروی دریایی، که بر استقرار پلت‌فرم‌های شبکه متفاوت تأکید دارد، همسو می‌شود.
Iver4 900 AUV یک هواپیمای بدون سرنشین پیشرفته است که برای طیف گسترده ای از ماموریت های تجاری و دفاعی طراحی شده است. از بررسی های اقیانوس شناسی دوربرد گرفته تا جنگ های ضد زیردریایی و اقدامات متقابل مین، AUV ها برای انجام سخت ترین وظایف طراحی شده اند.
- ساختار: ساخته شده از تیتانیوم و فیبر کربن برای استحکام و مقاومت در برابر خوردگی.
- ابعاد: 2.5 متر طول و 9 اینچ قطر، اجازه کار در عمق تا 300 متر.
- پیشرانه: مجهز به موتور DC بدون جاروبک و ملخ فولادی ضد زنگ سه تیغه که قادر به سرعت حرکت بیش از ۳ گره و سرعت دویدن بیش از ۵ گره است.
- سطح: GPS با تصحیح WAAS موقعیت یابی دقیق را فراهم می کند.
- زیرسطحی: Nortek Doppler Velocity Log (DVL) همراه با ژیروسکوپ فیبر نوری iXBlue PHINS Compact C3 ناوبری دقیق زیرسطحی را ارائه می دهد.
این ویژگی های پیشرفته به Iver4 900 اجازه می دهد تا با استقلال و دقت بی سابقه ای حتی در محیط های چالش برانگیز کار کند.
ادغام فناوری باتری لیتیوم یون PPR در Iver4 900 AUV بیش از یک ارتقای تکنولوژیکی است – این یک تغییر استراتژیک در جنگ دریایی است. با تجهیز زیردریایی ها به قابلیت های پیشرفته بدون سرنشین.
- نظارت مخفیانه را بدون به خطر انداختن وسایل نقلیه سرنشین دار انجام دهید.
- انجام ماموریت های شناسایی در مناطق مورد مناقشه یا ممنوعه.
- گسترش دامنه عملیاتی سکوهای سنتی با سیستم های بدون سرنشین.
این باتری ها همچنین از اهداف گسترده تر نیروی دریایی در کاهش اثرات زیست محیطی و افزایش پایداری عملیات آن پشتیبانی می کنند.
دن پکر تاکید کرد که “مشارکت بین L3Harris و نیروی دریایی استانداردهای جدیدی را برای ادغام سیستم های بدون سرنشین در ماموریت های زیردریایی سنتی تعیین می کند و تضمین می کند که ایالات متحده در خط مقدم جنگ زیر دریا باقی می ماند.”
تحویل Iver4 900 AUV با باتری‌های لیتیوم یون PPR با تاکید نیروی دریایی ایالات متحده بر حفظ برتری فناوری در حوزه زیر آب مطابقت دارد. با پیچیده تر شدن چالش های دریایی، نیاز به راه حل های پایدار، سازگار و مقیاس پذیر هرگز بیشتر از این نبوده است.
اتخاذ چنین فناوری های پیشرفته همچنین نیروی دریایی ایالات متحده را به عنوان یک رهبر جهانی در نوآوری سیستم های بدون سرنشین قرار می دهد و معیاری را برای کشورهای متحد تعیین می کند. ماهیت مقیاس پذیر این باتری ها آنها را به طور بالقوه برای سایر پلتفرم ها، از جمله وسایل نقلیه سطحی بدون سرنشین (USVs) و هواپیماهای بدون سرنشین قابل استفاده می کند و کاربردهای استراتژیک آنها را بیشتر گسترش می دهد.
علاوه بر این، همسویی با مشارکت AUKUS، که بر توسعه همکاری های امنیتی و فناوری بین ایالات متحده، بریتانیا و استرالیا متمرکز شده است، بر نقش سیستم های خودمختار در تقویت عملیات دریایی متحدان تأکید می کند.
ادغام فناوری باتری لیتیوم یون PPR در Iver4 900 AUV یک دستاورد برجسته برای L3Harris و نیروی دریایی ایالات متحده است. این نوآوری نه تنها استقامت و تطبیق پذیری وسایل نقلیه زیرآبی بدون سرنشین را افزایش می دهد، بلکه تعهد نیروی دریایی را برای ماندن در برابر رقابت رو به رشد در حوزه دریایی تقویت می کند.
از آنجایی که نیروی دریایی ایالات متحده به اولویت بندی پلت فرم های بدون سرنشین و عملیات توزیع شده ادامه می دهد، همکاری با L3Harris پتانسیل مشارکت عمومی-خصوصی برای پیشبرد پیشرفت های تکنولوژیکی را نشان می دهد. Iver4 900 با سیستم باتری پیشرفته خود گواهی بر آینده جنگ های زیر آب است که در آن سیستم های سرنشین دار و بدون سرنشین به صورت پشت سر هم برای ایجاد مزیت استراتژیک در اقیانوس های جهان کار می کنند.