弘光十二年，由大明军器局划分出来的皇家科技院院长宋应星向皇帝汇报，经过十余年的努力，科技院制出实用的蒸汽机，皇帝大喜，带领百官亲往科技院观看，当蒸汽机的轰鸣响起时，数名大明官员由于惊吓过度，跌倒在地，其余官员也大为震动。

第一次的蒸汽机转换率不足百分之二，这个效率虽然不能让人满意，可是还是可以运用在许多地方，如开矿、纺织、炼钢等等，皇帝下令封赏负责蒸汽机研发的宋应星为博侯，另外封爵的尚有五人，宋应星成为除军功外封侯的第一人。

到弘光十七年时，大明蒸汽机已经发展到第三代，效率由不足百分之二提升到百分之十二，足足提升六倍：初速由三十转/分提高到三百转/分，提高十倍：功率由二马力提高到数千马力，提高千倍。

蒸汽机发展如此之快，这其中自然少不了皇帝的亲自指点，为了解决密闭问题，皇帝下令让郑成功领着舰队到南美跑了一场，收集数船橡胶并带回数万株橡胶幼苗，栽种在海南和南洋两地。

蒸汽机发展到此可以说已经极为成熟，皇家科技院在皇帝的指点下开始研制火车和试制由蒸汽机带动的铁甲船，然而就在大明开始向蒸汽时代转进时，南洋爆发了与西方殖民者的海战。

面对大明在南洋的步步进逼，西班牙和荷兰两国退无可退，经过数年搓合，两国在南洋结成同盟，共同对付大明舰队。

这次海战西、荷两国蓄谋已久，大明却是仓促应战，谁也没有想到两国在大明刚往南洋移民时不战，而在大明已有三百万余移民（二百万新移民，一百余万早期移民）时挑起战事，因此大明吃亏颇大，总共三十余艘战舰被击沉，其中包括两艘装有七十二门大炮的一级战舰，五艘装有四十八大炮的二级战舰，十二艘装有三十六门大炮的三极战艘，十四艘小型战舰，损失火炮七百余门，人员五千余人。两国还袭击了大明的一支移民船队，总共三万余人的移民被两国海军送入冰冷的海水，最终只有不到千人获救。

消息传到国内，引起大明上下的怒火，大明当即宣布与两国交战，将两国商人驱逐出国。

经过十几年的发展，大明拥有三支舰队，分为南洋舰队、东海舰队、北海舰队、拥有一级战舰二十四艘、二级战舰五十六艘、三极战舰一百二十艘，各类辅助艘只近千艘，火炮万门，人员十余万。

反观西、荷两国，即使两国联合，人员也不过一万五千余人，火炮不足两千门，战舰只有五十余艘，两者力量无疑相差悬殊，即使初期偷袭取胜，力量的对比也没有发生根本转变，得知西荷两国与大明发生海战，英、法、葡等国虽然希望两国能取得胜利，却知道两国取得胜利的希望渺茫，第一时间宣布中立，并向大明积极接触，争取将西、荷两国原先的贸易额转到自己手中。

英、法等国落井下石的行为引起西、荷两国的愤怒，只是两国却无可奈何，当务之急是要战败大明，至少也要逼得大明停战求和，否则一旦战败，两国只得让出南洋，两国并没有消极等待大明舰队的报复，而是主动出击，想通过sāo扰大明海岸来逼大明屈服。

弘光十七年八月十二日，双方舰队在东沙群岛附近相遇，西、荷两国战舰全军出动，其中一级战舰四艘、二级战艘八艘、三极战舰十一艘、武装商船三十二艘、合计人员一万五千五百余人，火炮一千七百门。

而大明舰队因为时间的关系并没有全部集中，只包括剩余的南洋舰队和一部份东海舰队，合计一级战舰九艘、二级战舰十五艘、三极战舰三十六艘、小型战艘四十三艘、火炮三千一百二十门，人员二万七千余人。