Гибридные приводы: Siemens отправляет в машины

Amazon-style: роботы-провайдеры обслуживают команду по сборке роботов. Предоставлено: Уильям Стойчевски

Amazon-style: роботы-провайдеры обслуживают команду по сборке роботов. Предоставлено: Уильям Стойчевски

Борьба роботов с выбросами: сочлененные роботы Siemens разных размеров собирают батареи в Тронхейме, Норвегия. Предоставлено: Уильям Стойчевски

Previous Next

Воодушевленный успехом программы гибридных приводов, Siemens изо всех сил старается в Норвегии автоматизировать производство этого основного средства хранения морской энергии - литиевой батареи. Целевой рынок - фрахтователи, владельцы буровых установок, операторы паромов и владельцы судов. Технический университет Тронхейма и недавняя история размещения производителей аккумуляторов и системных интеграторов сделали его стартовой площадкой для новых приложений, включающих новые диски и аккумуляторы BlueDrive Plus C.

Норвежский глава подразделения Siemens по стратегии и развитию бизнеса Одд Моен полон идей: «Вы знаете, что один килограмм трески обходится траулеру в 0,5 литра морского мазута для рыбы», - говорит он, его серьезное выражение становится мягче. «Вы действительно должны поставить бутылку (моторного) масла на стол с бутылкой вина». Фактически, углеродный след трески, как говорят, составляет 356 граммов CO2 на каждые 0,256 рыбы, что является залогом ловли рыбы на морском топливе.

Сказав это, Моен ведет нас на совершенно новый завод Siemen по производству систем хранения морской энергии, или ESS, который является основой плана по оснащению и продаже большего количества приводов BlueDrive Plus C. Говорят, что новый привод является более безопасным, более выгодным и экологичным вариантом для судовладельцев всех судов, кроме самых крупных. Заводу всего несколько недель, но он будет обслуживать «нефтяные, газовые и другие суда будущего». Год назад завод агломерировал батареи вручную (не первым, чтобы начать этот путь). Теперь роботы выполняют обычную работу по сборке батарейных блоков из-за металлического ограждения. Некоторые из этих неутомимых рабочих в оранжевых тонах складываются и поворачиваются на устойчивом зажиме.

«Мы ожидаем, что через три года рынок удвоится», - говорит Моэн Maritime Technology Reporter, поскольку другие восхищаются гладкими машинами. Он осторожно кивает на фотографирование. В конце концов, создание морской ESS в Тронхейме, за кадром, было своего рода полем битвы. Из двух канадских компаний, Corvus и PBES, выживает только Corvus. PBES отступили, чтобы найти жизнь на новом заводе в Германии.

Интегрированный интегратор
Siemens, как системный интегратор и производитель морских ESS, обладает очевидным преимуществом в том, что ему больше не нужно ждать, пока идет заряд батареи. Назовите это интегрированным интегратором. В непосредственной близости необходимо обслуживать все более экологичные флотилии норвежских прибрежных кораблей ROPAX, работающих на батареях и гибридных двигателях. По словам Моэна, все чаще появляются заказы на паромы и расширяется список более крупных типов судов. «Небольшое количество батарей дает огромные результаты. Восемь кубометров аккумуляторных батарей - все, что вам нужно для огромных новых судов ».

Чтобы сделать это в спешке, Siemens послал этот самый отряд из 12 шарнирных, двухруковых и паллетизирующих роботов. Мы были в числе первых посетителей, и некоторые роботы все еще были в заводской упаковке. Мы следили за производством с цифровым управлением - с контролем качества со штрих-кодом по всей цепочке создания стоимости - роботы моделировали изогнутые, обремененные спины и скручивания инструментов несколькими техническими специалистами. Уже сейчас боты Моэна могут производить достаточно батарей для 300-400 паромов в год.

Что касается продукта, мы отмечаем, что тонкие каналы для охлаждающей жидкости аккумулятора, похоже, указывают на качественную технологию производства Siemens на континенте. "Не Китай?" мы просим. «Нет», приходит ответ. Моен, которому немного по душе хирург MASH, изо всех сил пытается объяснить перенос воды и температуры между батареями Siemens нового типа, а также беспроводной мониторинг и управление этими системами. Почему беспроводной? «В противном случае было бы слишком много сигнальных кабелей», - говорит он. Один из этих модулей весит 60 кг, но может заменить «тонны» гигантских деталей судовых двигателей. Действительно, приводы BlueDrive Plus C также обеспечивают питание судна только от батареи для коротких переправ.

Борьба роботов с выбросами: сочлененные роботы Siemens разных размеров собирают батареи в Тронхейме, Норвегия.
Предоставлено: Уильям Стойчевски Прекурсор
Интеграция аккумуляторов в бортовые системы питания не нова для Siemens. Новым является спрос - десятки, возможно, сотни паромов, а также ряд заказов на малые и средние суда - и ряд новых концептуальных судов.

Компания работает в Тронхейме в течение 110 лет, и половина из 600 ее сотрудников являются инженерами (хотя многие из них, неизменно, были бы из специализированной норвежской когорты стариков, которая могла бы быть скорее техником, чем инженером). Тем не менее, сотрудники Siemens имеют здесь много новых магистров и докторов наук, а близлежащий университет NTNU является базой набора сотрудников с гибридным приводом. Снаружи Моен указывает на окрашенное в красный цвет здание, где компания разрабатывает электроэнергию для удаленных подводных разработок на месторождении. Годы разработки электрических переключателей Siemens делают все это возможным, включая морские приводы.

Фактически, первое судно снабжения с электрическими платформами Siemens появилось в Норвегии в 1998 году после того, как судовладельцу потребовалось три года, чтобы ответить. Моен напоминает, что, несмотря на то, что он сократил потребление топлива на 35 процентов, он столкнулся с недостатками поставщиков: «Как ускорить обучение по цепочке поставок стало в центре внимания, как и в случае с первым паромом, работающим на СПГ. Мы доставили его, а также первое (гибридное) рыболовное судно на длинных судах ».

Лучше с батареями
Три года назад Edda Freya - «самое экологически чистое морское строительное судно» - обеспечила 30-процентную экономию топлива, говорит фрахтователь Эквинор, несмотря на то, что шесть винтовых двигателей приводят в движение гребные винты и заряжают четыре аккумулятора.

До этого это было «первое в мире электрическое рыболовное судно», которое позволяло рыбакам выделять больше места и, если его использовать по всему флоту, потребляло бы на 180 000 т меньше топлива в год, выделяя на 540 000 т меньше CO2 «после зарядки всю ночь. около шести евро ». Это первое судно использовало ESS с «батареями двух Тесла», чтобы сократить расходы на топливо на 90 процентов (предполагая, что цены на электроэнергию составляют 1,2 евро за киловатт-час). «Если бы вы производили электричество на (газовой электростанции), вы бы этого не заметили».

Что касается биотоплива: «Мы не против биотоплива, но закупка дровами топлива для рыболовного флота должна была бы упасть на 50 процентов от всех вырубленных в настоящее время деревьев», - говорит Моен, - «Рыболовные суда составляют 17 процентов всех закупок морского топлива. (в Норвегии).

Высококлассный круиз
Между тем, Siemens как системный интегратор получил полную оценку за то, что позволил победителю Корабля года 201, Color Hybrid, установить тон для круизных судов с его приводимой в действие батареей мощностью 5 МВтч со средней мощностью 12 узлов. Судно также имеет на 20 процентов меньше парниковых газов.

Это первое воплощение сменных сосудов показало, что дизель-электрическая гибридная система Siemens BlueDrive Plus C может изменить ситуацию в общеотраслевых поисках судов с низким уровнем выбросов. Уже сейчас для работы по норвежским фьордам потребуется рабочий профиль с нулевым уровнем выбросов; Отправляйтесь в ряд европейских портов или в зоны, свободные от выбросов.

При работе в этих областях резервный мозг Siemens для гибридных сосудов с подключаемым модулем - система Siemens Mind Sphere Cloud - позволяет прогнозировать оптимальное время зарядки. Регионы с ограниченной мощностью (и, как правило, высокими ценами на электроэнергию) в определенное время составляют часть прогноза на электроэнергию, который включает влияние прогнозов погоды на доступность тарификации (как в условиях и поставках).

Технология батареи BlueVault
Для этого интегрированного провайдера список типов судов растет. Ряды батарейных шкафов на автомобильном пароме, которые будут обслуживать западное побережье Норвегии, превозносят избыточность электроэнергии, необходимую на открытых участках береговой линии.

По мере развития исследований и разработок Siemens силовой модуль мощностью 6 кВтч является еще одним доказательством того, что в настоящее время батареи и приводы доступны для различных рабочих профилей. Владельцам судов говорят, что они могут иметь более длительный срок службы батарей и более короткие циклы зарядки.

«Батареи приобретают все большее значение для морской промышленности», - говорит Моен, и «Почему» открыто для интерпретации: конкуренция, ограниченные рабочие области и, возможно, совесть. Тем не менее, срок службы системы - даже при падении цен на аккумуляторы на «10 процентов в год» - должен быть увеличен с 80 процентов емкости аккумулятора, которая остается при объявлении «конца использования». И с этим, «аргумент загрязнения» уходит «в окно», как выразился опытный наблюдатель от судоходной отрасли. Тем не менее, аргумент о выбросах все еще хороший.

Гибридные преимущества
Потребовались годы исследований, чтобы понять, что приводы могут регулировать мощность, обеспечивая лучшую экономию топлива, чем двигатели, работающие на сжиженном природном газе и на двойном топливе. Установка Duel-Fuel и LNG также оказалась более дорогой в установке.

Меньшие капитальные затраты и выбросы парниковых газов, которые, как говорят, получаются от гибридных приводов, связаны с постепенным увеличением доступной мощности, поскольку двигатель с регулируемым сгоранием сделан для обеспечения своевременной выходной мощности. Это пункт продажи для капитанов, хотя судовладельцы могут быть более знакомы с аспектом «меньше износа» этих приводов. Оба являются аргументами в пользу затрат, но, как и с меньшим уровнем шума, СПГ предлагает эти преимущества в пики. Гибридная технология Siemens, однако, в настоящее время насчитывает более 40 отзывов клиентов в гораздо более коротком порядке, чем то, что произошло с расширением производства СПГ.

Для этого новейшего плота технологий - аккумуляторов BlueVault и BlueDrive Plus C - потребуется меньше аккумуляторов. «Мы все еще учимся, но мы были первопроходцами в использовании батарей», - говорит Моен, что свидетельствует об усилиях Siemens по интеграции батарей из Австралии в Норвегию, которые привели как минимум к 25 ссылкам на пассажирские паромы, что является основным краеугольным камнем батареи. Гибридный бизнес. Спустя пять лет MF Ampere был первым среди серии полностью электрических паромных новостроек и модернизаций, оплаченных норвежским правительством, стремящимся занять лидирующую позицию в мире.

На карту поставлено многое. Исследование показывает, что около половины всех паромов в Норвегии (около 223) могут быть преобразованы в электричество или гибрид. Слайд Моен показывает, что мы предлагаем ежегодную экономию 100 000 т топлива и 300 000 т CO2 можно получить, если 127 паромов стали полностью электрическими и гибридными. «Политики это поняли», - говорит Моен, добавляя, что логика работы от батарей ясна.

Конечно, как и в случае с водородом, в этом аргументе «давай сейчас на батарейках» есть одна явная дыра, и это преобладающая «низкая сеточная емкость для зарядки».

«Все (местные) посудомоечные машины будут выходить из строя, - предупреждает Моен, объясняя, что« Традиционно вы модернизируете линии электропередачи, но размещение батарей в хижинах на док-станции позволит заряжать батареи от доступной энергии, а затем передавать ( паром). Умная сетка использует существующую сетку ».