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。     

大型豪华邮轮应用动力电池的能效与经济性分析

动力电池装船有利于节能减排,但目前主要应用在短距离小尺度船上,在大型船舶上的应用和研究均较少。基于Carnival Vista 62.4 MW动力系统技术参数和航速信息,采用多种能量管理算法,对比分析原型和动力电池替代主机动力系统方案的动力性和燃油经济性,阐明动力电池装船的资本回报周期,为大型船舶动力系统节能减排提供参考。     

我国电动船舶发展瓶颈及破解之道

<正>在电动船得到广泛关注和应用的背景下，深入思考与研究我国电动船发展的现状、发展瓶颈及破解之道十分必要。近年来,全球环保意识不断增强,航运减排大力推进。电动船舶可以大幅降低船舶污染物气体排放,部分甚至可以实现零排放,而动力电池技术及成本是制约电动船舶大规模应用的主要障碍。近年来,得益于动力电池相关技术的快速发展,以及电池价格的下降,加上环保要求的提高,电动船舶得到了更加广泛的关注和应用。     

船用集装箱式动力电池充换电站选址定容优化

为提高充换电站内动力电池箱的利用率,本文综合考虑船舶电量需求、船舶航行情况、岸线资源、航运需求等因素,以配置动力电池箱的数量最小化为目标,建立船电分离新型运营模式下电动船舶充换电站选址定容优化模型,获得最佳的充换电站布局位置和站内配置的动力电池箱数量。最后,通过对7航线站点船舶运输工程的仿真分析,验证了所提模型的合理性及方法的有效性。     

并联式船舶混合动力系统参数匹配与能量管理

以某并联式船舶混合动力系统作为研究对象,对系统中的船体、螺旋桨、天然气发动机、可逆电机和动力电池等主要部件进行参数匹配,研究基于逻辑门限值的能量管理策略.针对周期性作业船舶运行工况,研究不同动力电池初始荷电状态(SOC)条件下动力电池等效天然气消耗量、天然气发动机天然气消耗量以及系统等效天然气消耗量.结果 表明,在动力电池初始SOC为0.5和0.9的仿真条件下,系统运行模式受到动力电池SOC边界条件限制,系统等效天然气消耗量显著增加;相较于采用天然气发动机推进的船舶动力系统,所提出的并联式船舶混合动力系统可实现节省4.66％～7.00％的天然气消耗.     

基于单片机的船舶操纵模拟器系统设计

海洋运输在全球经济中扮演着重要角色,我国的内河运输和海洋运输对于我国的经济发展也至关重要。当前很多船舶碰撞事故都是由于船员操作失误引起的。船舶的自动化设备越来越智能,同时各种新的电力、通信技术也应用到船舶上,这就要求船员能够熟悉各种仪器设备的使用方法。船舶操纵模拟器能够使得船员熟悉船舶操作环境,本文提出了一种基于STC单片机的船舶操纵模拟器系统,对系统的硬件和软件进行了设计。本文设计的系统成本低、易于携带,因而具有一定的实用性。     

基于物联网技术的船舶危险品运输监控系统设计

随着我国工业经济的快速发展,对于能源以及相关化工原料的需求也越来越大。船舶运输虽然使沿江城市经济得到快速发展,但也带来了很多问题。本文围绕船舶危险品运输所存在的问题,提出基于物联网技术的船舶危险品监控系统,对监管系统中所涉及的RFID技术、GPS等进行介绍及设计。本文提出的危险品运输监控系统可有效降低船舶危险品在运输过程中的风险,并在最大程度上避免事故的发生,因而具有非常重要的实际意义。     

新能源在船舶上的应用研究现状及展望

为应对全球范围内日益严苛的环保要求和强制性减排法规的实施,节能减排逐渐成为船舶行业发展的主流方向,由此,新能源在船舶上的应用也受到持续关注.阐述风能、太阳能、新型动力电池、核能和波浪能等常见新能源在船舶上的应用方式,对国内外新能源船舶的应用研究现状进行综述.通过对比研究当前各种新能源船舶的优缺点,提出存在的技术短板和发展方向,并依据现阶段科研水平展望新能源船舶的发展趋势:多种新能源供能的智能化环保化船舶将逐步取代传统柴油机船舶,未来新能源船舶也必将迎来高速发展阶段.     

远洋船舶在线监控系统的研究

由于船舶与公司岸基在地域上的分离,目前公司岸基尚不能对远洋船舶的安全营运进行实时、有效的监控。应用先进的计算机信息技术、通信技术和网络技术等,将船-岸安全监控管理有机地结合在一起,船-岸随时交互数据,协作管理业务,确保远洋船舶运输的安全高效。形成一个开放的集船舶监控、管理、决策于一体的远洋船舶在线监控系统,从而实现和提高远洋船舶的安全管理水平。以中远集团所辖船舶为实施对象开发成功了远洋船舶在线监控系统。     

船舶视频监控系统介绍

船舶视频监控系统对于船舶的防碰撞、防污染、防海盗以及管理监控等方面起到了非常重要的作用,对于运输危险品油轮的作用更为重要。本文在对现有船舶视频监控系统进行分析的基础上,对船舶视频监控系统在油轮上的应用提出了设想和建议。     

混合能源技术在船舶上应用研究概述

研究并概述通过直流微电网高效安全接纳风能、太阳能等诸多可再生新能源发电系统以及动力电池、超级电容等存储系统,与传统基础能源发电系统共同构建混合能源发电系统并应用于船舶配电技术领域,对推进船舶节能减排和实现能源可持续发展具有重要意义。     

小型船舶绿色动力电池推进系统研究设计

针对柴油机电力推进船舶存在废气和油污问题,研究设计了以动力电池为动力源的小型船舶电力推进系统。分析和比较了不同类型动力源的性能特点,提出了以动力电池为动力源的推进系统的总体方案。介绍了电池容量的计算方法,研究设计了电池管理系统、推进监控系统等核心单元的硬件结构与功能要求。     

云计算在港口运输船舶信息平台开发的应用

近年来,港口物流行业对IT系统效率提出越来越高的要求。云计算具有维护成本低、数据处理效率高的优势,在港口运输船舶信息平台中具有巨大的应用前景。本文通过对云计算架构的分析,提出基于分布式系统基础架构Hadoop的信息平台总体架构模型,引入存储副本动态调整技术,解决大量运输船舶入港时造成信息平台读写性能下降的问题。最终设计并实现了云计算在港口运输船舶信息平台开发中的应用。     

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。     

船用新能源动力技术现状与展望

将现有船用新能源动力技术分为新能源动力装备和新型动力型式等2类，对新燃料热机、燃料电池、动力电池以及串、并联混动等技术做了详细阐述和分析。通过对上述各类动力技术的分析，展望和预测了在不同时期内各类新能源动力系统配置在不同功率段船舶上的应用发展状态。     

串联式混合动力船舶能源系统运行模式切换策略

为了解决内河电力推进船舶混合动力能源系统运行模式的切换控制问题,以动力电池剩余电量、电池工作温度以及船舶电力推进需求功率作为特征因素,以混合动力能源系统运行模式作为决断输出,建立了基于模糊综合评判方法的船舶混合能源系统运行模式切换控制模型及其控制策略。以实验室的船舶航行工况数据作为试验仿真环境,结果表明,这种方法能够智能地自动切换运行模式,实现了电力推进船舶混合动力能源系统的优化管理,同时能够保证动力电池的工作性能,延长电池寿命。     

AR船舶运输中目标移动跟踪实现技术

随着AR技术的发展,在船舶运输作业时可以对危险目标进行主动识别,从某种程度上讲,该系统能够取代船员,在进一步增强船舶航行安全的同时,也能提高船舶的航行控制能力。通过该系统,船舶计算机可以快速识别周围的环境目标,并对目标的运动状态进行数据采集与分析,可以快速判断该物体对本船舶的影响。因此,本文主要对该跟踪技术的实现原理进行分析和阐述,并优化其核心算法,通过提高对目标的识别率,使得船舶在运输过程中的控制能力进一步加强。通过仿真分析,基于AR算法的移动目标跟踪技术,能够快速适应复杂的海洋环境,具有良好的实用性。     

船舶无人值班机舱自动化系统通过部级技术鉴定

为了发展我国船舶机舱自动化系统,填补国内技术空白,1979年国家科委、交通部下达国家科技项目第189项“新型运输船舶和自动化技术的研究”任务,由我所和上海海运局协作,开展“船舶无人值班机舱自动化系统”研制工作,并结合营运船舶技术改造,以16000吨级散货船“长顺”号为试点,至1983年逐项完成装船使用,1984年完成船舶无人值班机舱自动化系统的实船应用试验,1984年12月通过部级技术鉴定。     

中远集团建成世界最大的船舶太阳能离并网光伏系统

<正>2014年3月22日,随着中远集团所属"中远腾飞"轮太阳能光伏系统安装到位和离网发电调试成功,宣告由中远集团研发中心牵头推进、武汉理工大学承担研发的工信部高技术船舶科研项目《太阳能在大型滚装船上的应用技术研究》取得重大阶段性成果,标志着世界上最大的船舶太阳能离并网光伏系统在中远集团初步建成。这一项目的成功实施,对中远集团、中国海运业乃至国际海运业将太阳能清洁能源应用到大型远洋船舶运输领域都具有重要的先行和示范意义。     

基于CAN总线技术的船舶舱室视觉监控系统研究

我国是世界上船舶数量最多的国家之一,并且船舶运输在我国经济中扮演着不可替换的角色。对船舶舱室的有效监控可以有效降低船舶运输风险、减少船员的巡查工作等。传统视觉监控方案使用485通信,存在数据传输容易错乱、系统可能会崩溃等缺点,本文提出了一种基于CAN总线技术的船舶舱室视觉监控系统,系统包括视觉监控节点、CAN总线、监控中心等,监控节点以DSP 28335为核心,对硬件电路进行了详细设计,并给出了几种硬件的抗干扰措施。