混合动力系统的海工船舶应用

针对LNG动力船舶实际应用中工况复杂,LNG使用效率低的问题,结合混合动力系统的技术发展趋势,提出适用于海洋工程船舶复杂工况的气电混合动力解决方案,基于法规,采用直流组网技术,气电混合动力与直流电推技术,配合电池组,以期有效发挥LNG的低碳特性,保持较高的燃料利用效率,满足下一代近海支持船舶及内河船舶动力需求.     

国内外码头岸电系统技术应用及发展

从2000年开始,欧美等发达国家就将码头岸电系统技术应用在各种类型的港口码头,甚至与混合动力船舶联合使用。我国2009年才首次采用岸电系统,随着岸电系统写入“十二五”规划,并作为防治城市大气污染的措施之一,码头岸电系统成为建设绿色、智慧港口的重要组成部分。如今,船舶在港口建设进程中发挥关键作用。为了推动船舶港口的发展,促进节能减排,本文对国内外码头岸电系统的技术应用和开发进行了研究分析,以供参考。     

柴-电混合动力系统应急推进模式仿真研究

柴-电混合动力的应急推进(PTH)模式是将轴带电机作为电动机单独推进,增加了船舶的安全性.应用AMESim软件,对柴-电混合动力船舶的应急推进模式进行建模和仿真,研究通过控制离合器接排压力实现柔性接排,以及调距桨螺距加载方法实现顺利起航,仿真结果可为柴-电混合动力船舶应急推进系统设计提供参考和指导.     

船舶并联式油电混合动力系统设计

随着绿色环保概理念日益深入人心和世界各国对船舶污染物排放标准提高,船舶设计人员正寻求各种方法减少柴油消耗量和排放,油电混合动力船舶结合柴油机推进船和电推船的特点,其在节能减排和降噪方面具有明显优势。本文将并联式油电混合动力系统应用于嘉陵江水域的公务艇,为了提升系统转矩合成器的性能,设计中将行星齿轮内置于合成器中,同时将逻辑门限制控制策略对整个动力系统进行控制管理,有效的发挥了系统的效能。根据计算结果表明,设计船的运行成本和污染物排放量相对同等船型将低了8.6%和10.48%,节能减排效果明显。     

船舶柴电混合动力系统轴带电机不同起动方式的仿真研究

柴电混合动力推进系统的电力推进(PTH)模式是将轴带电机作为电动机运行并单独驱动螺旋桨推进,作为紧急推进的一种有效方式,能加强船舶运行的可靠性。在切换至PTH模式时,轴带电机不能自启动,必须借助其他方式。应用AMESim软件,对船舶柴电混合动力系统进行建模并稳态校核,仿真计算PTH模式下轴带电机不同起动方式对系统性能的影响,研究轴带电机稳定起动的控制策略。仿真结果可为船舶柴电混合动力系统的设计提供参考和指导。     

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     

油电混合拖轮能效及应用前景分析

通过对我国首制油电混合动力拖轮运行数据进行分析，总结该类船舶推进方式的能效水平，并对未来电池动力船舶的应用前景进行展望，为未来船东选择油电混合动力船舶提供了数据参考。     

混合动力船舶动力装置及能量管理研究综述

随着大功率电机技术、电力电子转换技术和电力存储技术的发展,混合动力推进成为提高船舶燃油效率、减少排放、提高安全性和冗余的良好选择。本文结合国内外混合动力船舶的发展状况,阐述了混合动力船舶动力装置的构架和工作模式,分析了混合动力船舶能量管理的研究现状,提出混合动力船舶电气化、智能化、大型化、民用化的发展方向。     

码头船用岸电供电系统技术

船用岸电系统代替原有的燃油发电,大大降低了靠泊船舶的废气排放及对环境的污染,是节能减排、建设“绿色港口”的有效途径。分析国、内外船用岸电技术发展现状及发展方向,结合我国国情,探讨船用岸电供电系统在应用过程中需重点解决的技术问题。     

靠港船舶使用岸电技术的推广应用

靠港船舶使用岸电技术是交通运输部"十二五"期间着力推广应用的节能减排技术,但是受多种因素影响,目前推广应用工作成效不及预期。本文在介绍交通运输部推广应用靠港船舶使用岸电技术系列措施的基础上,调查靠港船舶使用岸电技术的推广应用现状,分析其本质并提出促进靠港船舶使用岸电技术应用的建议。     

混合电力吊舱式推进系统

本文分析对转桨吊舱推进器的结构特点,并与传统的机械推进系统进行比较,经分析混合电力吊舱推进系统在机舱布置、燃油消耗量、投资成本等方面混合电力吊舱推进系统具有优良性能。     

一种游船多模混合推进动力系统设计

本文提出了一种游船多模混合推进动力系统,该系统以电力推进系统为基础,以柴电、锂离子电池、太阳能电池等作为动力源,具有噪音低、效率高、绿色环保等特点。文中对系统指标、系统方案、系统关键技术等进行了介绍,并分析了系统的可改进之处。     

10kV中压直流电力推进变频器拓扑与控制策略

为了满足10 kV舰船中压直流综合电力推进系统对于高效率、高功率密度中压推进变频器的需求,本文分析了现有多电平拓扑的特性与适应性,提出了两种适用于开绕组多相电机的10kV推进变频器拓扑结构:五电平有源中点箝位(ANPC)/H桥拓扑以及对称混合九电平拓扑。两种拓扑结构使用的悬浮电容和开关器件数量完全相等。本文分析了这两种拓扑的工作原理和调制策略,分别建立了开关函数模型,并得出了母线中点电压和悬浮电容电压在理想情况下均可保持自平衡的结论。分别搭建了这两种拓扑的小功率样机并进行了实验验证。     

深海中垂直静态电偶极子电位及电场分析

通过建立电场在深海环境下的空气-海水两层模型,采用镜像法,得到深海模型中垂直静态电偶极子的电位和电场分布解析表达式,在此基础上,进行电位和三分量电场仿真计算,分析了两层模型下垂直静态电偶极子的电位、电场强度的分布特性,得到它们随海水深度变化的规律。     

新一代航母电力推进系统技术展望

使用燃气轮机、柴油等常规动力的新型航母综合全电力推进系统是一个柔性的电力配电和先进的推进系统。其平台优势体现于缩短航母建造周期,降低整个生命周期费用,满足现代高能电子武器装备和飞机电磁弹射系统等甲板设备对电力质量和功率水平的要求,极大地提升了航母使命效率,减少了有害辐射等。全综合电力推进系统是一个全新的开放型系统,易于未来新技术、新设备“无缝”接入。     

基于两个特殊电场平面的目标定位技术

针对水下目标物理特性被人为削弱或消除所造成的目标定位困难的问题,根据求解的混合电偶极子在海水中的电场分布的解析表达式,从理论上证明混合电偶极子的电场分布中两个具有重要实际意义的电场平面的客观存在,即电场垂直分量的过零面以及电场水平分量的极值面;并采用电磁场有限元分析软件Ansoft进行仿真,仿真结果与理论推导结果吻合,表明两个特殊平面的理论推导是正确的,可为利用这两个特殊电场实现目标定位奠定基础。     

从电动三位四通阀的研发谈提高船用设备国产化率

电动三位四通阀是货船在装卸货物和作业时调整船舶横倾的专用设备,过去都是从国外订购。为使该设备能立足国内,我国从1992年开始研发,1993年制成样机,1994年成功应用于一些实船上,取代进口设备。文章总结了研制经验,望能对国内同仁们有一定启示和参考作用,以共同加速船舶设备配套国产化率。     

国外核动力航母电力系统分析

核动力航母电力系统容量大、负载多、安全性要求严格等特点,对电力系统的设计提出了很高的要求。本文从国外核动力航母电力系统的电站配置、电制选择、电网结构、应急电力系统配置等方面,分析核动力航母电力系统的配置特点及设计原则。     

近海中不同数量补偿阳极的电场特性研究

在舰船上安装补偿阳极并外加电流是对舰船进行电场防护非常有效的方法。补偿阳极的数量、安装的位置、外加电流的大小等因素决定了舰船电场防护的效果。本文通过数学建模仿真分析了采用不同数量的补偿阳极时舰船周围水下电场的分布情况,得到了补偿阳极的数量对于舰船电场防护效果的关系。     

电力推进作业船电控系统的改造

文章介绍了按照海船规范要求及设计任务,成功地完成了1艘电力推进工作船的电控系统改造工作。试验结果表明新电控系统大大提高了船舶的可靠性、安全性与兼容性,完整恢复实船功能并保持原有操作习惯。