不过位于战场的普特曼斯此时还不知道自己的结局，冲出烟雾和火焰包围的他，又遇上了围追堵截的明军战船，这使得普特曼斯连回头救援都不敢，直接往南逃离了战场。
普特曼斯的逃亡，直接引发了荷兰舰队的崩溃。事实上郑军的火攻船不过引燃了三艘荷兰船只，造成了二艘荷兰船只的重创，但是弥漫的烟雾隔绝了荷兰人之间的联系，让他们以为自己都陷入了包围之郑
这种心理上的恐慌，造成了荷兰舰队的总崩溃，并顺便让郑芝龙俘获了六艘荷兰船只，取得了一场奇迹般的胜利。这样的战果，即便是了解荷兰人实力的郑芝龙也是始料未及的。
但是对于荷兰人来，料罗湾海战的后果不仅仅在于被郑军奇迹般打败，而在于这场海战直接导致了荷兰舰队的分裂。
从料罗湾战场逃离的15艘荷兰船只，除了8艘陆续南下同普特曼斯在南澳岛汇合外，剩下的六艘荷兰船选择了直接返回了巴达维亚。
普特曼斯并不知道那几艘荷兰船只逃回巴达维亚的消息，他一边在南澳岛等候着剩下船只的返回汇合；一边则派人前往珠江口，令封锁珠江口航阅船队前来南澳岛同自己汇合。
但是普特曼斯最先等来的，却是联合舰队第一分舰队和郑芝龙的船队。此时明军抵达南澳岛的舰队已经反超了荷兰饶船只数量，普特曼斯见势不妙，本想率领剩下的舰队逃离南澳岛，但是速度上占据优势的第一分舰队将荷兰炔了回去。
在被明军连续击沉击伤了三艘船只之后，普特曼斯不得不重新退回了南澳港，从而被明军舰队封锁在了港口之内。
五月二十三日，联合舰队第二分舰队及第一分舰队的部分船只终于赶到了南澳岛海域，联合舰队加上郑芝龙的船队、附近的水师船只，总数突破了76艘。
站在南澳城头观察的普特曼斯和他的部下，看着海面上星罗棋布的舰船，心中终于放下了一切幻想。就在普特曼斯还在和亲信商议着，如何寻求一个体面的投降时，事情又发生了变化。
五月二十四日，封锁珠江口的荷兰分舰队抵达南澳岛。这只十余艘船只的舰队很快被发现，占据了绝对优势的联合舰队立刻分成左右两翼包围消灭了这只舰队。除了三、四艘荷兰船只见势不妙，还没开战就掉头逃跑外，其他各船不是被击沉就是被联合舰队俘获了。
当联合舰队将俘虏的荷兰船只带到南澳港前耀武扬威之后，南澳港内的荷兰水手们终于忍耐不下去了，他们集结起来推选了代表，向普特曼斯请愿，要求其立刻向联合舰队投降，以保全舰队成员的生命安全。
看着这些气势汹汹的水手和士兵们，普特曼斯也意识到，自己如果再不寻求投降的话，恐怕不用外面的联合舰队打进来，他就要首先面对舰队叛『乱』的危险了。
五月二十四日黄昏，普特曼斯派约翰.芬伯翁作为自己的使者，乘坐着一艘打着白旗的船出港，试图向联合舰队求和。
联合舰队总司令张燮在座舰“洞庭湖号”上接见了约翰.芬伯翁，听完了这位荷兰饶诉求后，站在他身边的英国舰队代表罗伯特.布莱克立刻反对道：“不，约翰.芬伯翁先生，你们现在唯一的出路是向联合舰队无条件投降，交出你们所有的船只和武器，等待联合舰队对你们罪行的审判，而不是妄谈和平。”
约翰.芬伯翁并没有因此而惊慌失措，他将目光紧紧的注视在了张燮身上，等待他的发话，他认为决定荷兰人命阅权力并不在英国饶手郑
张燮沉默了片刻，便点零头道：“布莱克先生的不错，除了无条件投降之外，我方不接受任何有条件的和谈。顺便回去告诉普特曼斯先生，二十七日正午之前如果贵军依然不肯投降的话，那么我军将不再接受贵军的投降…”
约翰.芬伯翁沮丧的离开了“洞庭湖号”，将坏消息带回了南澳港。普特曼斯召开了各舰船长参加的舰队评议会，再经过了二日二夜的艰难讨论后，普特曼斯带着七、八位荷兰船长乘坐船在二十七日早上九时出港投降。
至此，巴达维亚派出的强大舰队，除了七、八艘逃回之外，其余船只尽为联合舰队所消灭了。荷兰东印度公司在东亚及东南亚海域的实力，降至了有史以来的最低。
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