本發(fā)明涉及浮動核電站通過潛水電纜向軍艦上的激光炮的供電裝置，屬于新能源應用技術領域。

背景技術：

中國發(fā)展海洋經(jīng)濟，加強海洋國防建設，建設強大的中國海軍都需要在海洋上擁有大規(guī)模的供電設施。

激光炮是利用強大的定向發(fā)射激光束直接擊毀目標的高能量武器。大功率激光炮發(fā)射高能激光束時，需要在很短的時間段內，供應極其巨大的電能。目前艦載激光炮的功率只有30千瓦—100千瓦，在軍艦的艦面甲板上用幾臺發(fā)電機供電，能滿足小型激光炮對電能的需求，使用小型激光炮能擊毀海面上不遠處的小船和天空中飛行不太高的無人機。2007年，中國10萬瓦級陸基車載激光炮將地面上的激光照射到600千米太空，對低軌衛(wèi)星成功進行了致盲打擊實驗。2015年中國可用于實戰(zhàn)的激光炮的有效射程達到400公里，有效射高達到35公里，速度為光速。由于激光炮的功率越來越大，在軍艦上安裝激光炮，如果沒有極其強大的電力供應，激光炮就不能展示威力。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，采用浮動核電站通過潛水電纜向軍艦上的激光炮的供電裝置。

浮動核電站中的核電裝置的裝機容量是10—200萬千瓦，從核電裝置輸出的電流通過導電線甲輸入變壓器進行變壓，變壓后的電流通過潛水電纜輸入軍艦內的儲電設備，儲電設備能蓄存10—250兆焦耳的能量，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入遠警雷達供電，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入電子計算機乙供電，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入磁懸浮飛輪電池供電，磁懸浮飛輪電池的主體是真空容器里不停旋轉的飛輪和與飛輪連接在一起的發(fā)電機和電動機，利用超導磁懸浮的高新技術減小摩擦損耗，使飛輪儲能系統(tǒng)的充電非?？?，飛輪儲能裝置的儲能密度更大，效率和壽命不斷提高，向超大容量電容器陣列供應大量的電能，超大容量電容器陣列通過導電線乙向大功率激光發(fā)射器供電。安裝在軍艦前部的遠警雷達是主動性激光雷達，可以發(fā)現(xiàn)并跟蹤敵方的艦船，并通過信息傳輸線將軍情信息輸入電子計算機乙進行運算，電子計算機乙通過運算將軍情信息變換成指令信息，指令指息通過信息傳輸線輸入大功率激光發(fā)射器，啟動大功率激光發(fā)射器定向敵艦發(fā)射大功率激光束，大功率激光束從對準敵艦的激光束定向發(fā)射管發(fā)射出去，迅速擊毀遠處海面上的敵艦。穩(wěn)定調節(jié)器在發(fā)射激光束時，對激光束定向發(fā)射管產(chǎn)生穩(wěn)定調節(jié)作用。

本專利中的大功率激光發(fā)射器的輸出功率是150—1000mw。目前科學家研制的激光設備已能發(fā)射出2千萬億瓦的特大功率激光束，未來會出現(xiàn)10千萬億瓦的特大功率激光束。艦載激光炮未來發(fā)射激光束的功率會隨著科學技術的發(fā)展不斷提高。在海洋上，裝機容量達10—200萬千瓦的浮動核電站輸出的強大電流能滿足艦載大功率激光炮的用電需求。艦載大功率激光炮只有獲得充足的電力供應，才能具有戰(zhàn)斗力。

用潛水電纜提吊裝置將潛水電纜提吊在海面下數(shù)米深或數(shù)十米深的淺層海水里呈懸浮狀態(tài)，潛水電纜穿過潛水電纜提吊裝置下部的浮箱的下方的二只提吊感應圓環(huán)而懸浮在淺層海水里，二只提吊感應圓環(huán)位于浮箱的下方。如果潛水電纜的長度很長，可以沿潛水電纜設置二個、三個甚至多個潛水電纜提吊裝置。在二只提吊感應圓環(huán)的內部各設置有重量傳感器和電流傳感器，當潛水電纜穿過二只提吊感應圓環(huán)時，安裝在二只提吊感應圓環(huán)內的重量傳感器將潛水電纜的重量信息變換為可測量的電信號進行傳輸，可測量的電信號通過信息傳輸線傳輸給電子計算機甲進行運算和整理，整理后的可測量的電信號通過內置信息傳輸線輸入無線通信設備乙和無線通信天線，將信息分別發(fā)送給無線通信設備甲、電子計算機乙、自主航行裝置和指揮艦船，使有關人員隨時掌握潛水電纜各段的自身重量的變化，以便調配潛水電纜提吊裝置在潛水電纜上的分布，安全使用潛水電纜，確保從浮動核電站輸電到軍艦的纜線的安全。當電流通過潛水電纜時，安裝在二只提吊感應圓環(huán)內的電流傳感器能感應到電流量的信息，并能將感應到的電流量信息變換成電信號，電信號通過信息傳輸線傳輸給電子計算機甲進行運算和整理，整理后的電信號通過內置信息傳輸線輸入無線通信設備乙和無線通信天線，將信息分別發(fā)送給無線通信設備甲、電子計算機乙、自主航行裝置和指揮艦船，使有關人員隨時掌握潛水電纜各段中輸送的電流量的變化，進行電流的合理調度和配送，確保輸電電路的安全。目前各地使用的海上電纜上，尚無上述對海上電纜輸電實行信息化管理的創(chuàng)新裝置。

為了解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

由浮動核電站1、核電裝置2、駁船3、無線通信設備甲4、導電線甲5、變壓器6、自主航行裝置7、太陽能電池8、控制器9、逆變器10、分流器11、潛水電纜提吊裝置12、提吊感應園環(huán)13、浮箱14、電子計算機甲15、無線通信設備乙16、潛水電纜17、信息傳輸線18、軍艦20、儲電設備21、導電線乙22、激光炮23、電子計算機乙24、無線通信天線25、遠警雷達26、磁懸浮飛輪電池27、超大容量電容器陣列28、大功率激光發(fā)射器29、激光束定向發(fā)射管30、穩(wěn)定調節(jié)器31共同組成；

浮動核電站1漂浮在右方的海面19上，浮動核電站1的下部是駁船3，在駁船3的船艙內安裝導電線甲5、控制器9、逆變器10、分流器11，在駁船3的船面上的中部安裝核電裝置2，在核電裝置2的上面安裝無線通信設備甲4和無線通信天線25，在駁船3的船面上的右側安裝自主航行裝置7和無線通信天線25，在自主航行裝置7的右旁安裝太陽能電池8，在駁船3的船面上的左側安裝變壓器6和導電線甲5，在浮動核電站1與軍艦20之間的海面19上漂浮潛水電纜提吊裝置12，在潛水電纜提吊裝置12的下部安裝浮箱14，在浮箱14的下方安裝二只提吊感應園環(huán)13，在潛水電纜提吊裝置12的上部安裝電子計算機甲15和無線通信設備乙16，無線通信設備乙16安裝在電子計算機甲15的上面，在無線通信設備乙16的上面安裝無線通信天線25，軍艦20漂浮在左方的海面19上，在軍艦20的艦艙的內部安裝儲電設備21和導電線乙22，在軍艦20的艙面甲板上的中部安裝激光炮23，在激光炮23的下部安裝磁懸浮飛輪電池27，在激光炮23的上部內安裝超大容量電容器陣列28、大功率激光發(fā)射器29和導電線乙22，超大容量電容器陣列28位于大功率激光發(fā)射器29的后方，在激光炮23的前部安裝激光束定向發(fā)射管30，在激光束定向發(fā)射管30的下面安裝穩(wěn)定調節(jié)器31，在軍艦20的艙面甲板上的前部安裝遠警雷達26和電子計算機乙24，遠警雷達26安裝在電子計算機24的前面，在電子計算機乙24上安裝無線通信天線25；

核電裝置2通過導電線甲5與分流器11連接，分流器11通過導電線甲5與自主航行裝置7連接，分流器11通過導電線甲5與逆變器10連接，逆變器10通過導電線甲5與控制器9連接，控制器9通過導電線甲5與太陽能電池8連接，核電裝置2通過導電線甲5與變壓器6連接，浮動核電站1上的變壓器6通過潛水電纜17與軍艦20內的儲電設備21連接，潛水電纜17的潛水部分穿過二只提吊感應園環(huán)13，二只提吊感應園環(huán)13分別通過信息傳輸線18與電子計算機甲15連接，電子計算機甲15通過內置信息傳輸線18與無線通信設備乙16連接，在無線通信設備乙16上安裝無線通信天線25，儲電設備21通過導電線乙22與激光炮23的磁懸浮飛輪電池27連接，儲電設備21通過導電線乙22與電子計算機乙24連接，儲電設備21通過導電線乙22與遠警雷達26連接，磁懸浮飛輪電池27通過導電線乙22與超大容量電容器陣列28連接，超大容量電容器陣列28通過導電線乙22與大功率激光發(fā)射器29連接，遠警雷達26通過信息傳輸線18與電子計算機乙24連接，電子計算機乙24通過信息傳輸線18與大功率激光發(fā)射器29連接。

核電裝置2的裝機容量是10–200萬千瓦。

磁懸浮飛輪電池27的比功率是3000–20000w/kg。

超大容量電容器陣列28的電容是100–12000法拉。

大功率激光發(fā)射器29的輸出功率是150–1000mw。

激光束定向發(fā)射管30射出的激光束功率為1千瓦–6千萬瓦。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：1.浮動核電站通過潛水電纜向軍艦的激光炮供應大量的、穩(wěn)定的電能，滿足軍艦上的激光炮對電能的大量需求。解決了大功率艦載激光炮在海上供電不足的難題。2.從浮動核電站輸出的電流通過潛水電纜輸往軍艦。潛水電纜穿過潛水電纜提吊裝置下部的浮箱的下方的二只提吊感應圓環(huán)，安裝在二只提吊感應圓環(huán)內的重量傳感器感知到潛水電纜的重量的變化，安裝在二只提吊感應圓環(huán)內的電流傳感器感應到潛水電纜中的電流量的變化，為及時采取措施確保輸電電路的安全提供了依據(jù)。3.從浮動核電站通過潛水電纜向艦載激光炮供電的整個過程中，不向空氣中排放二氧化碳、二氧化硫等有害氣體，有利于保護地球上的生態(tài)環(huán)境。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

具體實施方式

中國的浮動核電站上的核電裝置，采用模塊化設計，便于安裝、運行和換料檢修。浮動核電站的半潛式深吃水的設計可以下伸到駁船內，充分利用海水作為最終熱阱并提供天然的輻射屏障，充分保證核反應堆的安全，實質消除放射性物質的釋放，比陸基核電站安全。浮動核電站的核電裝置的裝機容量是10—200萬千瓦。目前艦載激光炮的功率只有30千瓦，第二代將達100—150千瓦，一座浮動核電站可向多門艦載激光炮同時供電。但是，未來的艦載大功率激光炮的功率提高到200萬千瓦以上時，就會出現(xiàn)一座浮動核電站單獨向一門艦載激光炮或數(shù)座浮動核電站聯(lián)合向一門艦載激光炮供電的局面。艦載激光炮的用電量將越來越大，艦載激光炮的威力將越來越大。艦載激光炮是具有發(fā)展前景的高能量武器。

下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述：

浮動核電站通過潛水電纜向軍艦上的激光炮的供電裝置主要包括浮動核電站、潛水電纜提吊裝置、潛水電纜、軍艦、艦載激光炮五個組成部分。從核電裝置輸出的電流通過導電線甲輸入分流器，從分流器輸出電流通過導電線甲輸入自主航行裝置，從太陽能電池輸出的電流通過導電線甲輸入控制器，從控制器輸出的電流通過導電線甲輸入逆變器，從逆變器輸出的電流通過導電線甲輸入分流器，太陽能光伏發(fā)電裝置是浮動核電站的備用電源。安裝在核電裝置上的無線通信設備甲，匯集核電裝置的發(fā)電量信息和安全運行信息，通過安裝在無線通信設備甲上面的無線通信天線，將信息分別發(fā)送給無線通信設備乙、電子計算機乙、自主航行裝置和指揮艦船，使有關人員隨時掌握核電裝置的發(fā)電量信息和安全運行信息。從核電裝置輸出的電流通過導電線甲輸入變壓器，從變壓器輸出的電流通過潛水電纜輸入軍艦內的儲電設備，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入遠警雷達，遠警雷達能獲取軍情信息，通過信息傳輸線將軍情信息輸送給電子計算機乙，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入電子計算機乙，軍情信息輸入電子計算機乙進行運算變換成指令信息，通過信息傳輸線將指令信息輸入大功率激光發(fā)射器，從儲能電池輸出的電流通過導電線乙輸入磁懸浮飛輪電池，從磁懸浮飛輪電池輸出的電流通過導電線乙輸入超大容量電容器陣列，從超大容量電容器陣列輸出的電流通過導電線乙輸入大功率激光發(fā)射器，在大功率激光發(fā)射器內大量的電流按照指令信息的要求轉換成定向大功率激光束，由電能轉換成光能，定向大功率激光束通過瞄準敵艦的激光束定向發(fā)射管發(fā)射出去，用強大的激光束擊毀敵艦。在射出大功率激光束時，穩(wěn)定調節(jié)器對激光束定向發(fā)射管起穩(wěn)定調節(jié)作用。潛水電纜提吊裝置將潛水電纜提吊在淺層海水里，同時對潛水電纜中的輸送電流的過程實行信息化管理。

現(xiàn)舉出實施例如下：

實施例一：

從浮動核電站的核電裝置輸出的電流通過導電線甲輸入變壓器進行變壓，變壓后的電流通過潛水電纜輸入軍艦上的儲電設備，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入遠警雷達，用于獲取軍情信息，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入電子計算機乙，軍情信息輸入電子計算機乙內通過運算變換成指令信息，指令信息通過信息傳輸線輸入大功率激光發(fā)射器，指令大功率激光發(fā)射器發(fā)射大功率激光束和激光束定向發(fā)射管瞄準敵艦。從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入比功率6000W/kg的磁懸浮飛輪電池，從磁懸浮飛輪電池輸出的電流通過導電線乙輸入電容170法拉的超大容量電容器陣列，從超大容量電容器陣列輸出的電流通過導電線乙輸入輸出功率160mw的大功率激光發(fā)射器，大功率激光發(fā)射器發(fā)射出大功率激光束，從激光束定向發(fā)射管發(fā)射出去的大功率激光束精準擊毀敵驅逐艦。浮動核電站通過潛水電纜與軍艦連接。潛水電纜提吊裝置對潛水電纜中的電流輸送過程實行信息化管理，潛水電纜提吊裝置上的無線通信設備乙與浮動核電站上的無線通信設備甲和自主航行裝置、以及軍艦上的電子計算機乙互通信息。浮動核電站上的太陽能光伏發(fā)電裝置是備用電源。

實施例二：

浮動核電站上有核電裝置和太陽能光伏發(fā)電裝置，太陽能光伏發(fā)電裝置是備用電源。從核電裝置輸出的電流通過導電線甲輸入變壓器進行變壓，變壓后的電流通過潛水電纜輸入軍艦上的儲電設備，從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入遠警雷達，用于獲取軍情信息。從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入電子計算機乙，軍情信息輸入電子計算機乙內通過運算變換成指令信息，指令信息通過信息傳輸線輸入大功率激光發(fā)射器，指令大功率激光發(fā)射器發(fā)射大功率激光束和激光束定向發(fā)射管瞄準敵艦。從儲電設備輸出的電流通過導電線乙輸入比功率8000W/kg的磁懸浮飛輪電池，磁懸浮飛輪電池輸出的電流通過導電線乙輸入電容260法拉的超大容量電容器陣列，從超大容量電容器陣列輸出的電流通過導電線乙輸入輸出功率為270mw的大功率激光發(fā)射器，大功率激光發(fā)射器發(fā)射出大功率激光束，從激光束定向發(fā)射管發(fā)射出去的大功率激光束精準擊毀敵巡洋艦。浮動核電站通過潛水電纜與軍艦連接。潛水電纜提吊裝置對潛水電纜中的電流輸送過程實行信息化管理，潛水電纜提吊裝置上的無線通信設備乙與浮動核電站上的無線通信設備甲和自主航行裝置、以及軍艦上的電子計算機乙互通信息。無線通信設備乙、無線通信設備甲、自主航行裝置和電子計算機乙上全部安裝有無線通信天線。