4000 kWh货船锂电池安全性分析

锂电池动力船舶与传统化石能源驱动的船舶相比动力系统工作原理有很大不同,存在的风险也不相同。本文分析船舶碰撞原理,确定4 000 kWh纯电动货船的碰撞工况,采用Abaqus对电动货船进行建模和碰撞数值仿真。使用Comsol对锂离子电池的单个电芯进行热失控仿真计算,将结果与实际的实验数据进行对比,确定热失控仿真计算的可行性。之后对电池模组进行热失控仿真,分析整个电池模组热失控后带来的影响,从而制定出锂电池货船控制热失控的措施。     

纯电池动力系统在港作拖轮上的应用研究

本文深入调研了港作拖轮现状、设备特点和作业环境,对比了目前世界各国多种新能源动力船舶的优劣特点和适用场景,通过收集大量数据分析了港作拖轮的能耗特性,并与纯电池动力系统的主要特性进行比对,论证了纯电池动力系统在港作拖轮应用的可行性,并以实际案例说明了纯电池动力系统在特定工况、特定环境下,特别是有限区域作业下的港作拖轮领域具有较为广阔的推广前景。     

纯电池动力船舶建造经验及发展现状

纯电池动力船舶指的是以蓄电池为推进电源的船舶，具备振动幅度小、运行噪音低、污染物质排放量少等应用特点，能够有效减少动力船舶带来的水污染和大气污染。为此，首先阐述了纯电池动力船舶国内外发展现状，其次总结了长江三峡通航管理局20米、30米级纯电池动力船舶建造经验及技术，以期为纯电池动力船舶建造及发展提供参考思路，从而推动航运业发展。     

船舶多清洁能源混合动力系统优化设计方法

多清洁能源混合动力系统可通过采用多种清洁能源有效提高船舶的绿色化水平,但多清洁能源的不同特点会增加混合动力系统配置优化设计的复杂性,目前缺少对多清洁能源混合动力系统优化配置方法的研究。对此,基于燃料电池、锂离子电池、超级电容和柴油发电机的混合动力系统形式,提出一种基于小波变换和遗传算法的多清洁能源混合动力系统优化配置方法。分析结果表明:提出的混合动力系统优化配置方法能在满足船舶最大功率需求的同时,提高船舶的经济性,降低二氧化碳排放,进而提高船舶的整体能效水平。     

船用模块化集装箱式动力电池的运营模式设计

纯电池动力船舶是实现清洁能源动力技术之一,近年来发展迅速。由于船舶电池动力模组容量大制造成本高,船东难以承受初装投资,以及充电和维护需专业人员管理等应用推广困难,解决这一问题的有效办法是将电池动力组做成集装箱式的模块化,采用换装方式为船舶提供电池动力,变传统柴油动力船舶买油开船为纯电池动力船舶租电航行,并实现快速续航。这一电池动力营运模式的变革具有重要意义。本文提出了"船电分离、换电租赁"的新型船舶运营模式,并结合内河64TEU集装箱绿色智能示范船舶项目进行分析,这种新型运营模式可以提高纯电池动力船的运营效率和动力电池利用率,实现交通网和能源网的协同优化。     

基于遗传算法的船舶动力定位系统故障诊断研究

船舶动力系统结构复杂,动力系统各元器件之间存在松散耦合的关系,传统的基于集中式故障诊断方法已经越来越不适应现代船舶动力系统故障的定位诊断性能要求。基于遗传算法的诊断模型将动力系统描述为分布式架构,各固件通过遗传因子来传递故障现象与原因之间的联系。本文分析基于遗传算法的船舶动力定位系统故障诊断策略,使用故障向量及图论来描述系统的故障现象,给出基于软件的故障定位方法及验证结果。     

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。     

基于客运安全的新能源纯电池动力客船发展分析

新能源纯电池动力客船是交通运输部鼓励推广应用的节能减排绿色船舶,但是受相关规范政策限制,目前新能源纯电池动力客船的推广应用不及预期。文章分析了新能源纯电池动力客船推广应用现状和发展面临限制,提出促进新能源纯电池动力客船推广应用的建议。     

内河纯电动船舶建造检验

对内河纯电动集装箱船舶检验中的难点、重点问题进行了探讨,结合最新的纯电池动力船规范,重点对纯电池动力船的检验要求做了具体叙述。     

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。     

基于粒子群算法的船舶定位系统故障优化

船舶的锚泊方式只适合在浅水区进行定位,随着人类探测和航运活动逐渐向着深海拓展,适用于深海的船舶动力定位方式被开发和应用起来。本文研究的主要内容是船舶定位系统的故障诊断和优化,本文首先介绍了一种新型寻优算法-粒子群优化算法的原理和基本流程,然后针对船舶动力系统的结构及常见的故障类型,建立了动力定位系统的故障优化模型,并开发了基于粒子群算法的船舶定位系统故障优化策略,对改善船舶动力系统的故障诊断与优化有重要的价值。     

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。     

老龄船自控仪表故障在航行中的应急处置

为了减少老龄船舶动力系统故障,确保船舶航行安全,通过排除自控调节系统锅炉燃油压力在航运中出现的故障,文章阐明了自控仪表在动力系统中的复杂性及其重要作用,分析了自控调节系统发生故障的原因,提出了检查船舶自控调节系统应当遵循的方法,并结合实际工作经验对如何降低故障的发生,提出了预防措施和建议,对老龄船舶的自动控制系统维护修理具有一定的借鉴意义。     

打好安全监管组合拳 持续丰富珠江游内涵

<正>2023年,广州珠江夜游“火出圈”,全国游客纷至沓来。作为全国客船密度最大的水域之一,每晚有120多个夜游航班在12公里的珠江东河道来回穿梭。随着电池动力船的投入使用,全力保障珠江日夜游航班新型动力船舶的安全有序运营已成为监管部门的重点工作。关注电池动力船舶畅通船舶通航环境据了解,目前广州日夜游有珠江游船37艘,其中纯电池动力船舶9艘。根据广州市电池动力船舶的发展规划,3年内电池动力船舶将成为珠江游主力船舶,5年内将珠江游船全部更新为电池动力船。     

暂态稳定性模型在船舶动力系统分析及仿真中的应用

在现代船舶动力系统中,电力推动作为一项广泛应用的动力技术正受到越来越多的关注。船舶电力推动系统网络结构复杂,包含了多重的低压和高压模块,因此有必要对其暂态稳定性进行深入研究。本文首先对船舶动力系统构成进行研究,分析动力系统的各项组成要素,建立发电机系统和传动机构的数学模型,并利用Matlab软件对电力系统的暂态稳定模型进行仿真分析。通过测试不同负载下船舶动力系统的稳定性,判断出系统暂态稳定的充分条件,从而为建立安全、可靠的电力系统提供科学依据。     

船舶复合储能的混动系统能量管理策略研究

以并联复合储能的船舶柴电混合动力系统为研究对象,基于Matlab/Simulink对柴油机、可逆电机、动力电池、超级电容、电源转换器等建立仿真模型,在此基础上开发了基于逻辑规则的能量管理策略。针对港口拖轮工况波动频率高、幅度大等特点,分别研究在不同的动力电池初始电池荷电状态下,纯柴油机驱动、柴油机-电池混合驱动、柴油机-电池-电容复合储能驱动等动力系统架构的柴油机油耗、储能系统的等效油耗、系统的总油耗以及氮氧化物的排放。结果显示,在拖轮典型工况下,采用柴油机-电池-电容复合储能驱动的系统总油耗相比纯柴油机驱动形式的油耗平均低6.63%,比柴油机-电池混合驱动形式平均多降低11%的油耗,氮氧化物排放量减少8%。     

中国船级社闪亮中国国际海事展

<正>2019年第20届中国国际海事会展于12月3日在上海新国际博览中心隆重开幕。中国船级社(CCS)总裁莫鉴辉率团参加展会。展会期间,CCS举办了多场活动,精彩不断,吸引了参观者的目光。12月3日,CCS与中国船舶集团联合举办"君旅号300客位电动船"定向发布会,发布《纯电池动力电动船检验指南》,并向712所颁发纯电动船动力系统原则性认可证书。12月4日,CCS发布了《智能船舶规范》和《绿色生态船舶规范》。     

BP神经网络在船舶动力系统故障诊断中的应用

故障诊断技术是一门新兴技术,随着数学与计算机科学的不断发展,故障诊断技术也有了迅速的进步,现在神经网络算法、人工智能等先进技术都大量的应用于故障诊断中。船舶的动力系统是其推进力的来源,动力系统的正常运行对船舶意义重大。为了提高船舶动力系统的可靠性与安全性,必须采取一定的措施预防与诊断其故障类型。本研究针对船舶动力系统的故障诊断问题,研究了一种基于BP神经网络算法的诊断技术,并建立了动力系统故障数据挖掘与诊断系统。     

无动力或舵设备故障船舶在港内的拖带作业

无动力或者舵设备发生故障的船舶在实际生产中经常遇到,这些故障船舶的拖带不同于船舶进出船坞和海上拖带.此文对这些故障类型对船舶操纵的影响进行了分析,并结合拖轮的拖带方式,针对不同的故障情况采取相应的拖带措施.     

Eidesvik与DNV联手启动混合电池试验

挪威船级社（DNV）目前正从事一个新项目——作为船舶混合动力系统一部分的电池实验。这个投资640万美元的新项目是整个项目中的一部分，该项目将在挪威近海船舶Viking Lady号上首次安装燃气动力燃料电池。