我再给你讲一下燃料电池FC/AIP，燃料电池是将燃料和氧化剂储存的化学能直接转化为电能的装置。燃料电池的化学能/电能转化不涉及燃烧过程，不受卡诺循环限制，卡诺循环是只有两个热源一个高温热源温度T1和一个低温热源温度T2的简单循环。由于工作物质只能与两个热源交换热量，所以可逆的卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。卡诺循环的效率ηc=1-T2/T1，如果高温热源的温度T1愈高，低温热源的温度T2愈低，则卡诺循环的效率愈高。因为不能获得T1→无穷大的高温热源或T2=0K-273℃的低温热源，所以，卡诺循环的效率必定小于1。燃料电池的基本组成为电极，电解质，燃料和氧化剂，燃料可以是H2，CO，C和H化合物，或者是液体甲醇，N2H4，高阶CH化合物，甚至是固体金属氢化物。氧化剂是纯氧或者空气。电解质可分为磷酸型PAFC，质子交换膜型PEM-FC，熔融碳酸盐型MCFC，固体氧化物型SOFC，碱性型AFC。这里我给你详细介绍一下质子交换膜型PEM-FC系统，这种系统燃料为H2或者是CH3OH，电极为Pt，工作温度为25度到120度，目前PEMFC大多采用全氟磺酸膜，PEM的化学能直接转换成电能的电化学连续反应装置是一种无噪声的安静发电技术，工作寿命达20000小时以上，是水下潜艇使用的理想装置。阳极反应：2H2-4e=4H+，电子在电场的作用下经外电路流过负载至阴极，氢离子与电荷载体水作用生成H3O+，并通过固体电解质膜中的磺酸基团迁移到阴极区，阴极反应：O2+4e+4H+=2H2O，电池反应：2H2+O2=2H2O，理论电压1.48V。而比较优选的方案是甲醇作为燃料，常温下是液体，携带存储方便，直接甲醇质子交换膜燃料电池DMPEM-FC系统，负极反应：CH3OH+H2O=CO2+6H++6e，正极反应：6H++1.5O2+6e=3H2O，电池反应：CH3OH+1.5O2=CO2+2H2O，听说目前人类正在研究直接甲醇质子交换膜，但效果并不理想。现在比较成功的采用燃料电池FC/AIP技术的是德国的U-214潜艇，是由德国霍瓦兹德意志船厂生产的，U-214能够实现远距离水下航行4周以上，潜艇总长为53.2米，耐压艇壳直径：6.8米，水下排水量：2000吨，水下最大航速20节。主要采用单壳体结构，部分分段采用双壳体结构，有一个无压密闭防水壁，的产生噪音的机器都在潜艇双船体部分。前面耐压船体直径比后面大些，船体采用奥氏体钢，无磁，高强度，高弹力。后部水平舵为X形，装备指挥台升降舵。有潜艇集中控制系统。潜艇装备一个整合的DBQS声呐系统，一个低频拖拽阵列声呐和低/中频探测的侧面阵列声呐，被动广泛声呐和敌对声呐拦截系统。有光学测距仪，热像仪和全球定位系统。推进系统采用一个装备氧和氢仓储的燃料电池系统，氢燃料不采用气态和压缩形式，而是采用金属氢化物的形式储存，并能够吸收保存分解氢气燃料。每个储存单元有几组金属氢化物组成。全部系统由九组PEM质子交换膜燃料电池模块组成，每组功率为30到50千瓦。柴油-发电机设备隔绝噪音在一个摆动甲板平台上的双重柔性座上。这些噪音设备设计在潜艇的前部，有双层船体。推进电动机采用永磁电动机，通过直接耦合方式与七叶的螺旋推进器相连。人鱼小贝笑着说道。

真是太过瘾了，可以了解更多的先进军事装备，给我讲啊，我可是真正的军事武器发烧友！我笑着说道。

人鱼小贝接着说道：下面我们来介绍一下斯特林发动机，AIP系统按能源性质可分为电化学动力系统和热能动力系统。电化学动力系统包括蓄电池和燃料电池，热能动力系统包括闭氏循环柴油机，热气机和布雷顿闭式循环燃气轮机，以及小功率核动力装置。斯特林发动机就是热气机，是一种由外部供热使得气体在不同温度下做周期压缩和膨胀的闭式循环往复式发动机，发明者是100多年前的英国罗伯特.斯特林，斯特林发动机的燃料在汽缸外燃烧，也被称作外燃机。这种发动机可以用氢气，氮气，氦气和空气作为工作介质。封闭式的斯特林热气机循环过程是这样的：等容吸热加热，由外热源等温加热，等容放热，供吸热用，向冷体等温放热，完成一个循环。外燃机可以燃烧各种可燃气体，天然气，沼气，石油气，氢气，煤气，柴油都可以作为燃料，甚至可以燃烧木柴和酒精，也可以利用太阳能。只要热腔达到700度，设备就能运转。二十五年前，瑞典的哥特兰级哥特兰下水，这就是世界第一批斯特林发动机AIP潜艇，哥特兰装有两台最大输出功率为75千瓦的V4-275R型斯特林发动机，每台可持续发电65千瓦，除去每天生活及设备电力消耗大约是75到85千瓦的功率，两台斯特林发动机的130千瓦剩余45-55千瓦用于潜艇推进，可以获得5节的水下航速。哥特兰可以连续水下航行几个星期不用上浮充电。哥特兰的指挥及控制系统是瑞典瓶国的9SCS-MK3系统，声呐系