“嘟~~嘟~~”，2020年1月16日上午，隨著兩聲響亮的汽笛聲，長江上首艘通過CCS系統(tǒng)認(rèn)證的18米級純電動推進(jìn)航道維護(hù)快艇——“長江航道電001”正式下水服役，標(biāo)志著長江航道生態(tài)環(huán)保建設(shè)又添新兵。
18.9米
船體總長
1300kWh
蓄電池總?cè)萘?br />
21.5公里
最高航速
5小時(shí)
全速續(xù)航
雙電制充電
交流380伏&直流750伏
快充4小時(shí)
續(xù)航130公里
除此之外，該船采用磷酸鐵鋰電池電源驅(qū)動、雙全回轉(zhuǎn)舵槳推進(jìn)，配置了多種防污染措施，“零污染、零排放、無噪音、低振動”，將加快長江航道維護(hù)方式轉(zhuǎn)型并有力助推長江綠色生態(tài)建設(shè)。
由于該船設(shè)計(jì)立項(xiàng)為國內(nèi)新能源純電動船，因此對整個(gè)系統(tǒng)的挑戰(zhàn)非常大，沒有任何可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，因此對整船動力系統(tǒng)、舵槳系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)提出了非常高的要求；值得一提是該項(xiàng)目中使用的是新型直流配電系統(tǒng)，更具有電能調(diào)節(jié)方便、節(jié)能提效、模塊化、智能化特點(diǎn)，諸多優(yōu)勢使其成為船舶領(lǐng)域的新興技術(shù)；但相比于傳統(tǒng)的交流配電系統(tǒng)對該種配電方式也面臨諸多技術(shù)瓶頸。
因此對變頻電源等核心元器件帶來巨大的挑戰(zhàn)，丹佛斯憑借產(chǎn)品的優(yōu)越的性能及穩(wěn)定的質(zhì)量打動了制造商及使用者，對動力系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、配電系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)進(jìn)行了強(qiáng)有力的支持。
丹佛斯完美驅(qū)動新能源船舶
在此次項(xiàng)目方案中，丹佛斯旗下的NXP系列和Editron系列產(chǎn)品為整船的電能控制及推進(jìn)驅(qū)動提供了理想的解決方案。
此方案可分為能源部分和動力部分，能源部分實(shí)現(xiàn)整船的電能控制，動力部分實(shí)現(xiàn)船舶的行進(jìn)控制，NXP系列中的共直流母線產(chǎn)品為電池提供DC/DC變流器，交流岸充及輔助電源控制；而Editron則給該船提供了開關(guān)磁阻電機(jī)和推進(jìn)逆變器的方案以解決船舶的前進(jìn)。
鋰電池
船舶航行時(shí)，可通過NXP系列中的DC/DC變流器控制電池進(jìn)行放電維持直流電網(wǎng)，此時(shí)推進(jìn)系統(tǒng)通過逆變器來控制推進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行，通過輔助電源逆變器，保證整船的順利運(yùn)行；船舶在減速制動時(shí)，通過DC/DC變流器的充電功能將制動能量回饋至電池，實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)利用；在船舶靠岸時(shí)，采用交流充電裝置或直流充電裝置來對電池進(jìn)行充電。
??變頻配電柜
??推進(jìn)逆變器
推進(jìn)電機(jī)由逆變器來控制其轉(zhuǎn)速，在船舶航行時(shí)，舵槳系統(tǒng)根據(jù)駕駛員的指令來控制推逆變器，而推進(jìn)逆變器則根據(jù)指令輸出相應(yīng)的頻率來改變船舶的航速。
四大優(yōu)勢，打造綠色船舶
與傳統(tǒng)船舶動力驅(qū)動相比，電推船具有效率高、速度響應(yīng)快、維修方便等優(yōu)勢，但由于電動船舶運(yùn)行的特殊性，必須保證整船運(yùn)行的高可靠性；該船設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，安裝空間狹小，對變頻驅(qū)動單元及推進(jìn)電機(jī)的功率密度要求非常高。丹佛斯NXP和Editron產(chǎn)品在船舶應(yīng)用中具有以下優(yōu)勢
01
DC/DC變流器快速響應(yīng)及動態(tài)調(diào)整
通過專用的軟件控制功能實(shí)現(xiàn)高開關(guān)頻率，并配有儲能電抗器，實(shí)現(xiàn)對電池充放電及BUCK和BOOST控制功能。
02
高效的冷卻方式
根據(jù)船體各部位環(huán)境的不同采用不同的冷卻方式，即滿足船舶安裝的要求又考慮到經(jīng)濟(jì)效益。
● 推進(jìn)系統(tǒng)采用水冷循環(huán)，DC/DC變流器；
● 生活電源及交流充電裝置采用空冷。
03
低諧波污染
針對該電動船使用航線特點(diǎn)，提供交流充電樁滿足其充電靈活性，丹佛斯AFE產(chǎn)品采用四象限整流技術(shù)，可為電池靈活提供相應(yīng)的直流充電電壓，并且可將對岸上電網(wǎng)的污染降低。
04
優(yōu)異的電氣控制性能
NXP系列的DC/DC變流器具有多種控制方式：
● 恒流充放電、恒壓充放電及恒功率充放電；
● 生活電源系統(tǒng)可提供不同制式的電壓等級；
● 丹佛斯EDITRON 永磁同步磁阻輔助電機(jī)，該種 電機(jī)功率密度大、輸出轉(zhuǎn)矩范圍寬、功率因數(shù) 高、低速性能好等優(yōu)點(diǎn)，特別適合船舶牽引類驅(qū)動；
● 配備Editron的專用逆變器并同舵槳系統(tǒng)的配合，可實(shí)現(xiàn)整船行進(jìn)的控制。
星星之火，可以燎原
經(jīng)過近半年的調(diào)試，克服種種惡劣條件，完全滿足了技術(shù)規(guī)范的要求。近兩個(gè)小時(shí)的試航，整個(gè)動力系統(tǒng)和推進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)順利、操作靈活，得到了業(yè)主及駕駛員的一致好評。試航的成功標(biāo)志著丹佛斯傳動在綠色船舶驅(qū)動領(lǐng)域和技術(shù)創(chuàng)新方面又前進(jìn)了一步。
低碳、環(huán)保、綠色、舒適是其電動船的優(yōu)點(diǎn)，正所謂船雖小，但“星星之火，可以燎原”，丹佛斯傳動的NXP系列產(chǎn)品和Editron系列產(chǎn)品可為整個(gè)的綠色船舶提供完整的產(chǎn)品鏈帶來了非常好的示范作用。
