电动推进混合动力系统的交互分析与集成控制

近年来,交通运输工具的节能减排成为一项热门研究,船舶作为重要的物流运输工具,其节能减排设计相对落后。电力驱动以及混合动力驱动船舶相对于传统船舶,可以有效降低船舶航行过程的燃油消耗和尾气排放,本文重点研究了船舶电动推进混合动力系统的基本原理,针对混合动力系统的FACTS集成控制器进行研究,并结合FACTS集成控制器和DSP控制器等硬件,设计船舶混合动力控制系统,具有重要的实际应用价值     

船舶混合动力技术发展趋势分析

通过近年发布的《国际海事组织海运温室气体减排初步战略》等相关减排措施,提出船舶混合动力技术作为优选解决方式。介绍该技术发展背景,阐述其定义、架构及国内外发展应用现状,分析油电混合动力技术、气电混合动力技术的特点,对船舶混合动力技术发展趋势及应用前景进行展望,经调查研究,船舶混合动力推进系统具有操纵性好、效率高及特定工况排放低等特性,减排优势明显。     

11000m~3耙吸式挖泥船动力系统模拟改装

为了实现节能减排的目的,对某传统的耙吸式挖泥船动力系统进行混合动力系统模拟改装,使用柴油机和蓄电池作为混合动力源,采用阈值法作为能量管理策略,根据不同的功率需求及蓄电池的荷电状态调整系统的工作模式,并在Matlab/Simulink环境下建立动力系统的燃油消耗及排放模型。仿真结果表明,混合动力系统较原系统在油耗和排放方面均有较大的改善。     

我国岸电上船技术现状分析及建议

正重视岸电上船技术的研究和推广应用,不仅能够实现交通行业节能减排,推进绿色航运建设,该技术一旦能够全面铺开推广,形成规模效益后必定会为港口和船公司带来良好的经济效益和社会效益交通运输部为贯彻落实国务院关于节能减排的工作部署,降低船舶在港停靠期间的污染物排放,从2009年开始对船舶靠港使用岸电上船项目加大研究和推广力度,并将"船舶靠港使用岸电"项目列入交通运输节能减排"十二五"计划,明确提出推广靠港船舶使用岸     

减排方案,谁更胜一筹?

正随着国际海事组织新标准、新规范的密集出台和陆续实施,航运界正在掀起一场节能减排大变革。船舶尾气污染物排放控制已成为当下业界关注的焦点。目前,业界主要采用船舶废气清洗系统、天然气燃料动力、低硫燃油、船舶岸电系统等四种减排措施,本文基于国内航运的实际发展情况比较上述四种方案,以期对船舶尾气减排     

沿海航行干散货船岸电系统船载装置法规要求及检查要点

<正>船舶靠港使用岸电能有效减少港口控制区硫氧化物、氮氧化物、颗粒物等大气污染物的排放，减少噪音污染，促进航运绿色发展和船舶节能减排。相关法律、法规对船舶岸电要求《大气污染防治法》第64条要求：国务院交通运输主管部门可以在沿海海域划定船舶大气污染物排放控制区，进入排放控制区的船舶应当符合船舶相关排放要求。     

高压岸电在散货船上的应用研究

“神华501”是国内第一艘安装高压岸电连接系统的散货船,该船的成功交付及运营实现了绿色环保和节能减排的目标。结合该船的设计思路,通过对国际上通用的各种岸电上船方式的比较分析,确定了高压岸电上船的方案。同时,对国内外船舶高压岸电系统相关设计标准进行了研究,阐述了高压岸电系统的设计原则,以及在高压岸电供电工况下的短路评估情况。     

海洋科学考察船动力系统发展现状及趋势

结合国内外海洋科学考察船及其动力系统的发展现状,分析科考船动力系统在电力推进、柴电混合推进等新型动力型式方面的发展趋势,提出我国海洋科学考察船动力系统大型化、集成化、低噪声、智能化、节能环保等方向的发展建议,对我国海洋科学考察船动力系统选配、设计提供借鉴。     

画好绿色航运同心圆

<正>2019年,我国将进一步推进船舶排放控制区方案实施,推进长江经济带船舶污染防治专项治理,用实际行动积极践行绿水青山就是金山银山的发展理念。据媒体报道,近年来我国三大船舶排放控制区的大气污染物排放量下降明显,环渤海(京津冀)、长三角、珠三角排放控制区通过实施船舶节能减排等系列措施,2018年的船舶硫氧化物、颗粒物排放量相比2015年分别下降33%和     

柴电混合动力改造轴系复装方案研究

介绍了《钢制海船入级规范》对船舶推进轴系振动与校中的一般要求。结合某型船特定配置及改造情况,深入分析了柴电混合动力系统改造轴系复原安装的特点。基于理论计算和经验,提出了满足柴电动力系统改造要求的轴系复原安装方案。该方案应用于某船柴电混合动力系统改造项目,轴系设备运行正常,顺利通过船检和海试验收。该思路和方法可为后续船舶轴系改造复装提供借鉴和参考。     

混合电动力技术在游船上的应用研究

混合动力系统以其续航力久、节能环保的特点,在游船上具有广阔的应用前景。本文介绍了目前几种主要的游船混合动力形式,重点分析了串联混合动力系统的运行工况及特点,结合某串联混合动力游船的实船应用,设计基于柴油发电机组+储能电池组的混合动力控制系统,实船验证结果表明该混合动力系统综合节油效果明显,具有较高的应用价值。     

混合动力电动船舶模糊逻辑控制策略

混合动力电动船舶对于纯电动船舶具有较好的续航能力,适用于航线较长且具有随机性的船舶工况,同时对于工程作业船舶工况其可以降低柴油发电机为动力的工程作业船舶柴油机功率,减少燃油消耗与排放。本文分析了上述两种不同船舶工况特点,并针对该工况采用串联式混合动力结构作为船舶动力系统结构并根据工况需求设计了相应的模糊逻辑控制策略。运用MATLAB/Simulink搭建了系统仿真模型,仿真结果表明,所设计串联式混合动力系统及其模糊逻辑控制策略能够在上述两种船舶工况下实现控制要求。     

岸电供电系统

结合国内外码头岸电系统配置情况,以及对国内现有舰船码头岸电系统的调查分析,发现国内舰船码头岸电系统配置已不能满足实际使用需求,提出舰船码头标准化的岸电系统,以满足舰船发展需求。舰船靠泊时,使用码头岸电系统与使用柴油发电机组相比具有节能、减排、降噪等优点,可减少目前舰船岸电系统的设备配置,节约舰船空间、减少重量,可实现舰船岸电的安全、可靠、经济运行。     

港口燃油动力设备节能减排技术

我国集装箱运输业的快速发展,极大地推动了港口起重运输设备的技术进步,每年会有更多的起重运输设备投入到港口使用,也会有一大批高耗能高排放的老旧设备面临淘汰,有关港口高耗能高排放燃油动力设备的节能减排问题会日益凸显。本文分析了国内外港口燃油动力设备的能耗和排放现状,以及相关节能减排技术的发展和研究情况,对使用生物柴油、油改气、混合动力改造、开发节能环保型新产品等节能减排技术措施进行了分析研究,为港口燃油动力流动机械节能减排工作的开展提供一些切实可行的技术措施。     

面向绿色造船的修造工艺能耗及排放现状

针对全球环境污染的不断升级,立足于船舶修造行业,解读在绿色造船中需要遵守的法规条例,并且梳理修造工艺各环节的能耗及排放问题。调研国内若干家船舶修造企业,汇总修造工艺各环节的能耗及污染物排放数据:修造工艺的能耗较为复杂,并且未建立生产车间的能耗管理系统;污染物排放违规现象严重,处罚案例较多;通过设备改造及工艺优化,可有效减少排放、保护环境。国内船舶企业需要转化危机为机遇,在实现节能减排的基础上,加速转型升级,提高市场竞争力。     

多种热力循环在船舶热能发电系统中的应用

发展和应用船舶柴油机热能发电技术是实现航运业节能减排的重要途径之一。围绕蒸汽朗肯循环、有机朗肯循环、卡琳娜循环和布雷顿循环4种应用于船舶主机烟气余热回收利用领域的热力循环，介绍各循环的基本原理和工质选择，并进行装置效率对比，对以热力循环为基本原理的船舶柴油机热能发电系统的研究现状和发展趋势进行总结。论文研究认为：有机朗肯循环拥有相对较高的热能回收发电效率，而以S-CO2为循环工质的布雷顿循环拥有更显著的船舶热能回收发电应用前景，在探求可联合“契合点”的基础上建立以“蒸汽-有机朗肯联合循环系统”为代表的两种甚至两种以上循环方式的联合热力循环余热回收发电系统是提升船舶热能发电整体效率的重要手段。     

金枪鱼延绳钓船机电混合动力推进系统应用研究

作为一种新型推进方式,机电混合动力推进系统具有调速范围广、驱动力大、正反转易控、体积小、布局灵活、安装维修方便、振动和噪音小等优点。金枪鱼延绳钓船正常航行与作业航行时的航速不同,高航速航行时,使用柴油机推进系统;低航速钓鱼作业时,使用电力推进系统,柴电推进系统相互切换,相互联锁。经过实船测试,机电混合动力推进系统比柴油机推进省油约25%;前者可以提高金枪鱼船推进系统冗余度,提高船舶放钓、收钓作业工况下的操纵灵活性,大幅度提高船舶操纵性和综合推进效率,提高了船舶经济性与环保节能性,具有广阔的应用推广前景。     

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。     

三峡库区船舶最佳航速与柴油机能耗和排放变化分析

三峡库区船舶节能增效是船舶航行与管理面临的主要问题。文章通过分析船舶柴油机运行机理与船舶操纵航行条件,提出了三峡库区船舶以最佳航速运行是船舶柴油机动力装置节能和船舶驾驶操纵的最佳方式,也是库区船舶节能的有效方法。船舶在最佳航速下运行,适当调整柴油机主要参数,以使柴油机在最佳航速下其工况接近于柴油机额定工况,保证柴油机动力性、经济性和排放污染物得到提高和控制,真正实现船舶节能增效。     

国内船舶企业能耗及污染物排放

通过国内船舶企业的调研数据,建立基于反向传播人工神经网络(Back Propagation-Artificial Neutral Network, BP-ANN)的板材日切割量预测模型,实现对船舶修造工艺能耗及污染物排放的评估,并计算得到船舶工业的能耗及污染物排放指数。通过对能耗及污染物排放现状的深入分析,梳理国内船舶企业能耗及污染物排放特征及影响因素,并提出船舶企业节能环保体系的构建要点,为后续船舶修造工艺优化和船舶工业高质量发展提供科学依据。