Энергохранилище - теперь актуально для любого типа судна

Автор: Sveinung Odegard1 ноября 2018

Праймер на быстро развивающейся теме технологии бортовой батареи.

Само хранилище энергии - это на самом деле старые новости. Поскольку паруса были сброшены навсегда, торговые суда пересекли океаны, используя какую-то энергию, надежно сохраненную на борту. Будь то уголь, дизель, бензин или природный газ, и независимо от типа энергии безопасное хранение на борту жизненно важно для безопасности и завершения запланированной поездки. С другой стороны, активное использование батарей в двигательных системах относительно новое. Он начинался с небольших судов, но через несколько лет расширялся на средние и крупные суда.

Повышение производительности и безопасности
Одним из ключей к этому росту как по емкости, так и по типам судов стала новая конструкция, которая превышает требуемую тепловую защиту, вызванную отказом ячейки, обычно называемую термическим утечкой. Например, Corvus продемонстрировал в многочисленных тестах, что впрыскиваемый отказ на одной батарейной ячейке не распространяется на соседние здоровые клетки. Corvus также внедрил автономный аккумуляторный раствор, который выводит любые потенциальные газы из аккумуляторной комнаты и в безопасную зону. Эти достижения в сочетании с активными системами управления батареями значительно повысили доверие к аккумуляторным технологиям. Технология теперь считается жизнеспособным и безопасным способом передачи энергии на борту кораблей.

Что уникально в отношении батарей?
Батареи являются единственной крупной системой хранения энергии, которая может мгновенно измениться с подачи энергии на поглощение чрезмерной энергии. Лучший способ описать это - сравнить его со спиральной пружиной. Вы можете сжать его дальше, следовательно, сделать его более сильным, или вы можете отпустить его, чтобы он мог выполнять работу за вас. Просто объясните, это именно то, что могут сделать батареи для вас. Эта особенность уникальна и должна зачисляться на мощные полупроводниковые технологии, разработанные электротехническими компаниями. ABB была пионером в морской индустрии, выпустив встроенную DC-сетку в 2011 году.
Многие другие компании быстро выполнили соответствующие решения, и сегодня многие интеграторы активно используют батареи в своих решениях.

Взятие полного преимущества батарей: подсчитайте пути
Конечной целью любой новой технологии является способность выполнять одну и ту же работу более эффективно, менее загрязнять, с меньшими затратами и повышенной безопасностью. Итак, как мы можем достичь этого? Ниже перечислены некоторые функции, которые ценит сегодняшний владелец / операторы при использовании этой технологии:

  • Нулевые выбросы : Паромы являются победителями здесь. Большинство из них проходят между двумя конкретными доками и перезаряжаются на каждой доке, а транспортные средства разгружаются и перезагружаются. Только в Норвегии в период до 2020 года будет эксплуатировать 50 паровых паромов, работающих от батареи. Европа и Канада начали делать то же самое, и многие аккумуляторные паромы находятся в стадии строительства. Любое судно, которое обычно док-рывается несколько раз в день, является жизнеспособным кандидатом на нулевые выбросы, обусловленным технологией батареи.
  • Свободные от выбросов районы : любое судно, въезжающее в пределы города, будет находиться под пристальным вниманием в будущем. Здоровье и комфорт людей напрямую связаны с качеством воздуха. С установленными батареями суда могут достичь нулевой эмиссии в ограниченное время; либо в причале в городах, либо при входе в фьорды или аналогичные районы, чувствительные к загрязнению. В настоящее время гибридные паромы RoPax обычно вводят и отправляют порты только на батарею. В открытой воде им все еще нужны двигатели, но они оптимизируют их, заряжая батареи и готовясь к следующему порту. Разведка Круизные суда делают то же самое, но также и при входе в нетронутые и чувствительные ландшафты.
  • Пиковое бритье : у многих судов есть короткие пики с высоким спросом на электроэнергию, иногда называемые «часами власти». Батареи могут обеспечить такое увеличение мощности, что дает сумме мощности, превышающей общую мощность дизеля на борту судна. Хорошим примером этой практики являются рыболовные суда. Они имеют максимальную мощность при транспортировке задних передач, но также длительные периоды с холостым движением. Батареи обеспечат максимальную мощность и оптимизируют мощность за счет перезарядки при недостаточной мощности судов. Интересно, что буксиры также являются отличными кандидатами на это, поскольку они лишь ненадолго используют огромное количество дизельной энергии, которую они установили в течение типичного рабочего дня. Уменьшенный размер двигателя в сочетании с батареями поможет этому флоту стать более эффективным и экологически безопасным; до тех пор, пока достигаются нулевые выбросы при зарядке на доке. Эта технология позволяет буксирам в основном работать с батареями, а дизельные двигатели - только для резервного копирования.
  • Спиннинг-заповедник : для некоторых операций в морях требуется запас спиннинга. Проще говоря, это означает, что внезапная остановка двигателя или потеря мощности не должны влиять на положение или операции судна. Этот запас спиннинга на сегодняшний день достигается за счет запуска большего количества двигателей в Интернете, чем это необходимо. Недостатком этого является чрезвычайно низкая нагрузка на двигатели и ненужные рабочие часы. Поскольку власти и другие заинтересованные стороны все чаще начинают принимать батареи в качестве запасного запаса, это позволяет операторам отключать двигатели холостого хода, которые работают только для резервного вращения. Это, как правило, сильное преимущество в нефтяной и морской промышленности для судов, работающих в режиме DP.
  • Более быстрое реагирование : батареи могут выдерживать большие нагрузки в течение короткого времени. Это преимущество, которое оказалось особенно эффективным для газовых двигателей с обычно более длительным временем отклика и считается идеальным партнером, когда технология Fuel Cell становится поставщиком базовой нагрузки. На сегодняшний день есть несколько OSV и паромов с комбинацией газовых двигателей и батарей на борту.
  • Load Leveling : Любой, кто был в машинной комнате во время сильного шторма, знает, как сильно работает дизельный двигатель, чтобы поддерживать скорость, когда судно едет по волнам. Эта перекачка мощности снижает эффективность. Батареи могут использоваться для выравнивания нагрузки и повышения эффективности - до 10% экономии топлива при транспортировке в тяжелых морях.
  • Silent Vessel: Представьте, что вы путешествуете в чувствительную к шуму область без двигателей; например, наблюдение за китами, живописные фьордовые круизы, научные операции и сейсмические операции. Возможность управлять судном в течение нескольких часов без запуска двигателей все еще обещает многие еще неисследованные возможности.
  • Избыточность : с батареями на борту доступен не только один источник питания, а совершенно другой источник энергии от двигателей внутреннего сгорания открывает другие возможности и преимущества. Это то, что может принести пользу таким опасным задачам, как пожарные и вспомогательные суда для газового терминала.
  • Менее дорогостоящее топливо : наконец, электроэнергия, зависящая от исходных и местных экономических моделей, может быть дешевле, чем использование дизельных двигателей. Он не загрязняет локально, и он не загрязняет глобально, если мощность генерируется из чистой мощности.


Короче говоря, батареи представляют собой несколько способов сократить время работы для виртуального типа любого судна, что в итоге сводит к минимуму дорогие интервалы обслуживания, экономя топливо и несметное количество других заданий на двигателях. Концепция имеет ноги и используется прямо здесь, в Соединенных Штатах. В этом году все американские морские и красно-белые флоты Сан-Франциско объявили о запуске Enhydra, новейшего члена флота пассажирских судов для судов R & W. 128-футовый алюминиевый моноядерный корпус LOA с 30-футовой балкой является крупнейшим в Северной Америке литий-ионным аккумулятором с электрическим гибридным двигателем, построенным в соответствии с сертификатом «USCG Subchapter K».


Силовым интегратором или 600-пассажирским судном являются BAE Systems, которые поставляли свою силовую систему HybriDrive, которая включает в себя генератор, преобразователь силовой установки, систему питания и управления мощностью дома. Несомненно, больше таких судов уже в пути. Это может быть даже хорошо подходит для ваших операций.


Sveinung Odegard - менеджер по продажам Corvus Energy в Северной Америке. Он участвовал в гибридных и всех электрических проектах в Норвегии и объединяет свою работу в Европе с проживанием в Сиэтле, штат Вашингтон. Odegard также владеет и управляет малым бизнесом, специализирующимся на экологически чистых морских технологиях для североамериканского рынка.


Эта статья впервые появилась в ноябрьском печатном издании журнала MarineNews .

категории: морское оборудование, силовая установка, судостроение, экологическая