太阳能光伏电力推进在船舶上的应用研究

介绍太阳能光伏系统在船舶动力系统供电方面的应用现状,通过对现有规范的分析,结合设计实例,探讨和归纳各种太阳能光伏电力推进系统在船舶上应用的成功经验,并提出相关建议.     

燃料电池船舶应用形式及其关键技术

为促进燃料电池等清洁能源技术在船上的应用,对船用燃料电池的应用形式和相关技术进行分析.系统总结近些年燃料电池在船上的应用情况,深入阐述燃料电池在船上的应用形式、适用性、燃料来源和动力系统等,重点分析低温燃料电池和高温燃料电池的特点及其在船上应用的功率范围.在此基础上,介绍国内外燃料电池船舶示范应用及相关技术的发展现状和趋势,指出燃料电池船舶发展和应用过程中存在的关键技术问题.     

太阳能光伏系统在船舶中应用特点分析

利用太阳能等新能源发电技术和电力推进技术组成船舶综合电力推进技术已成为船舶上最被关注的绿色技术之一。针对太阳能光伏系统在船舶中应用,在介绍太阳能光伏系统的原理及使用模式基础上,分析太阳能光伏系统及其部件在船舶中应用特点,探讨和归纳了基于太阳能光伏系统的船舶电网的重要特性,为今后的系统设计与应用提供了依据。     

船用太阳能光伏接线盒设计

本文主要论述了太阳能在船舶中的应用及船用光伏系统,光伏系统可将太阳的光能直接转换成电能供船舶和其设备加以利用,而光伏接线盒是光伏系统电能的传输的必备件之一,作为光伏电池的电力传输和性能保障部分,接线盒的设计尤为重要,它影响着整个光伏组件的电力效率,加上船用太阳能光伏接线盒所处的海洋海洋环境极为苛刻,含有大量的盐分、水气及酸碱性物质,所以光伏接线盒设计必须根据船舶设备的特点,充分其考虑机械性能,电气性能和环境性能.     

燃料电池锂电池混合动力船舶建模与仿真

全电动绿色船舶除了使用电力,还越来越多地采用替代能源,如燃料电池、太阳能电池等。本文建立船舶混合动力推进系统,采用燃料电池和锂电池并联作为混合动力。在功率不足时,锂电池提供额外的功率以满足负载需求。为了模型比较贴合实际,使用真实数据对混合动力系统的子部件进行建模,生成Simulink模型并进行仿真。     

绿色航运发展趋势及燃料电池船舶的应用前景

船舶与港口排放带来了日益严重的环境污染问题，燃料电池作为船舶新能源技术之一，因其效率高、排放清洁、噪声和震动小等优异特性，在船舶节能减排和绿色航运发展中倍受关注。本文分析了我国绿色航运发展趋势，进而介绍了船舶新能源技术和燃料电池技术及特性。综述了燃料电池船舶在国内外的研究与应用进展，重点讨论了燃料电池船舶应用前景，展望了燃料电池船舶的未来发展方向。     

动力电池系统在运输船舶上的应用现状与展望

在国际社会大力提倡和发展绿色船舶技术的趋势下,动力电池系统因其具有运营期间“零排放”的优势,在运输船舶中的应用得到了广泛关注。论文分析了船舶动力电池推进系统的组成,介绍了动力电池系统在国内外运输船舶中的应用现状,论述了动力电池管理系统、直流组网技术和充电技术等关键技术的研究进展,并对船舶电池动力系统的发展进行展望,以期为动力电池系统在船舶中的工程化应用和研究提供参考。     

太阳能电池板在不同类型船舶上的布置优化

太阳能在船舶上的应用主要以太阳能光伏发电系统为主,考虑到船舶这个特殊的载体和水运环境,研究船舶上的太阳能电池板布置非常有必要.针对不同类型船舶的特点,分析太阳能主动力型船舶、太阳能辅助电力型船舶上的太阳能电池板布置优化问题.     

基于PEMFC的船舶新动力系统

太阳能与燃料电池的综合应用是目前可再生能源研究领域中的一个热点,将其运用于船舶动力系统具有绝对的行业优势.针对这一特点,建立了基于PEMFC的船舶新动力系统,给出了太阳能与燃料电池的综合实验动力系统及实验结果,为船舶新动力系统的实际构建提供了可行性依据.     

太阳能喷气式游艇的设计与展望

通过对太阳能光热原理的介绍，进而提出喷气式动力系统在太阳能游艇上的应用设计思路、可行性分析及总体设计方案；同时指出，光热型喷气式动力系统与传统太阳能光伏电池动力系统相比。具有一定的性价比优势，进而说明光热型喷气式动力系统不失为一种太阳能游艇混合动力系统的补充形式，并对其做了相应的优缺点探讨和展望。[编者按]     

全电力推进船舶光伏并网发电系统建模仿真

传统的全电力推进船舶光伏并网发电系统模型,工作过程稳定性差。为解决上述问题,设计了一种新的全电力推进船舶光伏并网发电系统模型,利用定子绕组和三相绕组分析全电力推进船舶光伏电网发电模式,根据光伏电池仿真电路计算发电机转矩和转速,通过计算结果设计全电力推进船舶光伏并网发电的数学模型。为验证模型效果,与传统模型进行实验对比,结果表明,设计的模型具有很强的稳定性,能够确保船舶电网高效稳定的运行,对于船舶行业发展有着很好的促进作用。     

混合动力船舶的建模与能量管理

考虑到能源和环境的问题日益突出,开发低能耗、低排放的绿色船舶成为当今船舶工业的首要任务。设计混合动力船舶电力推进系统的架构,采用光伏电池和燃料电池等清洁能源与柴油发电机混合动力驱动船舶,加上蓄电池作为储能元件对多余的功率的吸收或缺少功率的补充。并且使用能量管理中心对其进行调度管理。     

典型船舶燃料电池推进系统研究

为拓展燃料电池在船舶领域内的应用,针对船用燃料电池电力推进系统进行相关研究。首先,根据船舶的工作环境及船舶的运行工况,选择了厦门地区运营的新型太阳能混合动力游览船作为典型船舶。其次,根据相关母型船的海试以及燃料电池的工作特性,确定了改造后电力推进系统的能量管理策略。最后,基于MATLAB/Simulink建立燃料电池船舶仿真试验平台,验证该系统的可行性。仿真结果显示,燃料电池的输出功率能够分别维持在2 k W和3.6 k W的2个功率点,满足能量管理策略要求,在理论上验证了燃料电池可作为小型船舶的动力源。     

日企将在船舶动力系统中使用太阳能

日本邮船公司26日宣布将与新日本石油公司合作，研制在船舶推进动力用电中使用太阳能的汽车滚装船。日本邮船表示，虽然曾有过在船内照明系统中使用太阳能的先例，但将太阳能运用在大型船舶的动力系统中在全球尚属首次。     

未来常规潜艇对新型动力系统的需求

本文从未来常规潜艇作战需求出发,提出必须发展新型动力系统,以满足全程水下、隐蔽作战需要的观点;分析了燃料电池的先进性,得出燃料电池是常规潜艇AIP最佳的动力方案;介绍燃料电池在国外常规潜艇的应用情况及我国潜艇用燃料电池发展情况;提出了我国燃料电池技术有关科研单位应当继续跟踪世界燃料电池技术并加强研究、有关职能部门应当及时推进燃料电池实艇应用的建议。     

氢燃料电池动力技术在船舶动力能效改进的应用

本文介绍氢燃料电池的基本结构和基本理论,开发一种结合氢燃料电池技术的船舶动力系统,针对新型船舶动力系统的电机选型、DC/DC转换器模块的电路设计等问题进行详细说明.为了验证氢燃料电池船舶动力系统的能效,在仿真软件Matlab中建立仿真模型,对比了 2种动力系统的能量消耗量.     

基于新能源的船舶动力系统分布式控制策略

随着海上经济向着可持续化方向发展,柴油动力船舶的环境污染问题引起社会各界关注。柴油动力船舶会发生燃油泄漏等事故,不利于海上环境的可持续发展。近年来,风能、太阳能等新能源为动力的船舶动力系统获得了社会各界的重视。相对于传统的柴油动力系统,基于新能源的船舶动力系统具有环保、可持续的特点,但也存在能量分散、密度低,且易受气象条件影响。本文针对新能源在船舶动力系统的应用问题,研究了一种复合式船舶动力推进系统,并对该动力系统的分布式控制策略进行详细研究。     

氢燃料电池动力技术在船舶上的应用

<正>船舶电力推进技术是当前新能源船舶发展的重要方向之一,与此同时,船用氢燃料电池系统凭借绿色、高效、静音的特点,也成为绿色船舶动力系统的主要方案之一。借助于综合电力系统技术的发展,燃料电池技术将充分发挥其独有的能效转换率高、快速启动、零排放等优势,成为未来船用新型动力源系统的主要发展方向。     

基于燃料电池船舶混合电力推进系统的功率追踪控制策略

为提升混合电力推进船舶的续航能力，针对小型船舶巡航负荷的特点，组建以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统。选取典型船舶确定试验平台运行工况，设计与其相匹配的增程式燃料电池混合动力系统，并搭建质子交换膜燃料电池与锂电池混合电力推进系统的试验台架。以适配巡航工况为目的，基于锂电池荷电状态（SOC）调节功率追踪，获取燃料电池与锂电池间的能量分配策略。研究结果表明，该功率追踪控制策略能实现母线功率输出与模拟船舶工况间的适配。当将锂电池作为主要动力源时，系统发电单元的转换效率可维持在85%左右；当将燃料电池作为主要动力源时，系统发电单元的转换效率仅维持在75%左右。由此说明，以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统的设计是合理的。     

纯电动船舶动力系统故障模式与影响分析

为提高纯电动船舶动力系统的可靠性,本文以纯电池动力船舶典型动力系统为对象,进行了动力系统故障模式与影响分析（FEMA）,分析了控制电源、控制系统、主回路电气故障发生时动力系统以及船舶的状态变化,厘清了不同故障类型、不同故障点对船舶动力系统的影响,对纯电池动力船舶的设计具有较强参考意义。