付宇慧
@潛艇解碼 從潛艇原理和作戰使用的專業角度回答這個問題。本回答分別對常規潛艇、AIP潛艇、全鋰電潛艇、核潛艇的潛水時間進行推測，並討論了限制潛水時間的因素。本回答討論範圍限定在已有公開報道的潛艇之內。
先說結論：
常規潛艇：水下狀態，2～3天；主要受限於蓄電池容量，需要上浮進行充電。如果計算通氣管狀態，10～30天，主要受限於潛艇攜帶的燃油量；
燃料電池AIP潛艇：水下AIP狀態，7～14天；主要受限於所能攜帶的氫量、氧量。 斯特林AIP潛艇：水下AIP狀態，7～10天；主要受限於所攜帶的氧量、燃油量。
全鋰電池潛艇：水下狀態，10～30天，與燃料電池AIP性能接近。
核潛艇：水下狀態，90～180天；主要受限於艇員的生理極限。
以上數值為設計經驗數值，實際使用過程中常規艇及AIP潛艇可以通過犧牲部分作戰能力已獲得更長的潛水時間。
常規潛艇的潛水時間及限制因素
常規潛艇活動範圍在近海區域，排水量在幾百～幾千噸之間，任務週期不超過30天，採用柴油發電機組-蓄電池組的動力形式。從保障資源、設備、艇員的角度分析潛水時間的限制因素。
氧氣：採用過氧/超氧化物製氧、同時還配有氧燭，任務期間供氧充足。
淡水：出航前淡水艙裝載，任務期間供水充足、即便淡水艙中淡水使用完了，還可以通過海水淡化裝置進行造水（耗電），同時潛艇上還會攜帶瓶裝水。
食物：採用冷藏庫、冷凍庫儲存食品，其設計攜帶量可以滿足任務需求。
燃料：燃油攜帶量滿足作戰海域往返所需量，同時留有應急儲備。
動力：採用蓄電池組作為水下動力。蓄電池組能量密度低，體積大、重量大，在艇上只能佈置2～4組，所儲存的能量有限。不能直接滿足任務需求，需要上浮充電。
- 艇員：做過全任務週期的訓練，可以適應。
通過分析可以看出，限制常規潛艇水下續航時間的是蓄電池容量。潛艇上推進、武備、空調等設備是能耗大戶。潛艇在水下以經濟航速低速航行時，可以維持2～3天。如果水下進行高速機動，蓄電池的電量會在幾個小時內耗盡，潛艇失去戰鬥力。
（潛艇上使用的鉛酸蓄電池/組）
常規潛艇，可以在通氣管狀態下，使用柴油發電機組作為動力，邊航行變充電。通氣管的續航能力取決於，潛艇上燃油的攜帶量。一般攜帶的燃油量航行30天左右是沒問題的。
常規潛艇，通氣管狀態航行時隱身性能很差，容易被敵方反潛兵力發現。因此常規潛艇的任務一般都是在有其他兵力配合的時候，從港口通過“晝伏夜出”的方式，航渡到作戰區域，水下狀態完成作戰任務，再同樣的方式返回。
AIP潛艇潛水時間及限制因素
AIP潛艇為了實現水下不依賴空氣，必須在艇內設置有液氧罐儲存氧氣。燃料電池AIP潛艇採用金屬儲氫方式，將氫源佈置在舷間結構。斯特林AIP潛艇，將發動機所需的燃料儲存在艙內燃油艙內。
與常規潛艇相比，AIP潛艇需要額外負擔儲氫、燃料、液氧所增加的重量。而且金屬儲氫的密度很低，所以需要的儲存金屬很重。斯特林發動機的燃油，對油品較高只能佈置在潛艇內部，佔用了大量艙內空間。
空氣：液氧提供，十分充足，呼吸消耗佔液氧罐儲存的量很小，屬於順帶就解決了。
淡水：同常規潛艇。
食物：同常規潛艇。
燃料：金屬儲氫、斯特林燃油，滿足任務週期的部分需要。
電池：水下可以直接啟動AIP發動機，提供動力，電池作為備用動力。
艇員：同常規艇。
(德國212A燃料電池AIP潛艇使用的燃料電池發動機)
AIP可以提供比常規潛艇更為優秀的水下續航時間，在作戰時AIP潛艇可以採用“晝伏夜出”的方式航渡到作戰海域，然後採用AIP動力長時間在水下執行任務。因此AIP潛艇的作戰能力得到了極大的提升。同時斯特林AIP發動機的效率比燃料電池要低，一般其續航能力要略差一些。
全鋰電池潛艇
鋰電池的能量密度高，相同重量條件下所儲存的能量是鉛酸電池的5～7倍，而相同儲存能量條件下，其體積卻只有鉛酸電池的三分之一不到。因此如果將AIP潛艇上的鉛酸電池、發動機、液氧罐、儲氫結構所佔用的體積、重量全部用來改裝鋰電池，可以獲得不亞於AIP潛艇的性能。日本最新蒼龍級潛艇就採用了全鋰電推進。
全鋰電的水下續航能力，其限制因素也是電池容量，畢竟是有限的，根據經驗推測可以達到10～20天，是非常了不起的技術。
但鋰電池的安全性尚未得到充分驗證，且鋰電池的維保費用實在是太高了，費效比較低，不經濟。
（日本最新服役的蒼龍級潛艇採用全鋰電動力）
核潛艇
核潛艇水下續航能力，近乎無限，電力供應十分充足。由於動力強勁，其排水量可以很大、進而攜帶更多的保障物資。因此核潛艇在遠洋執行反潛護航、反艦、戰略威懾等任務。
氧氣：電解水，製氧；電力供應充足，氧氣供應無限。
淡水：電力充足，多臺海水淡化裝置，淡水供應無限。
食物：冷藏庫、冷凍庫足夠大，食物供應充足。
燃料：主動力不需要補充，應急動力需要攜帶部分柴油。
艇員：存在生理極限。
核潛艇的水下時間主要受艇員的生理極限影響，近年來各國通過各種技術模擬陸上環境（人造太陽）、提供更舒適的環境（健身房、游泳池、娛樂系統）、搭配更加營養的食物來提高水下航行時間。
核潛艇的水下航行時間，是國家的最高機密之一，外界均無從得之，但從公開的訓練報道看，可以推斷這個時間在90～180天之間。
潛艇解碼
本人有親身體會。即便是最先進的核潛艇，也有水下生存極限。動力當然沒問題，可但是，潛艇裡不可能殺豬宰羊，不可能種蘿蔔白菜，脫水的、冷凍的、罐頭式的、牙膏式的、加工熟了的，都無法永遠替代即烹即食的食品；淡化後的海水雖然急時可救命，但終究不同於自來水、礦泉水；長期不見太陽、月亮，人體生物鐘會紊亂、皮膚的抗菌能力會衰降、牙齦會發炎乃至出血進而導致牙齒鬆動；艙室嚴格密封，空氣越來越汙濁；長期不見異性，人的心理會情緒失序……凡此種種，聚沙成丘，共同作用，形成了人類在潛艇中在水下連續生存時間的極限。
老張210522043
據我所知，大多數核潛艇反應堆芯的可運行時間都超過20年。這保障了淡水、電、可呼吸空氣的供應。
船員人數從110人到140人不等。食物堆得到處都是。70年代和80年代的時候，潛艇上堆滿的罐頭和食物包裝盒讓人根本沒有立足之地。我們只能慢慢消耗掉這些食物。
110天之後，船上就只剩下一罐火腿罐頭，一堆白蛋糕粉和一些脫水水果蔬菜。其他船上的情況也差不多是這樣。
海軍艦艇反應堆需要人員監控和維護才能保持運行，這一點與商用反應堆有所區別。後者幾乎不太需要人員照看，而前者的問題如果不及時處理反應堆就會自動關閉。
也就是說，如果所有食物消耗殆盡，船員開始死亡，反應堆和其他設備都會開始關閉。
潛艇將失去向前的驅動力，為了平艙，它會漸漸浮出水面或者沉入深海。
所以，我認為最長潛水時間應該是120天，或者是沒有咖啡的第5天
