含电动船充电站的海岛光储微网系统容量优化配置

海岛光储微电网作为电动船充电站的主要电能来源,其容量配置受到电动船需求不确定性的影响。提出了含电动船充电站的海岛光储微网系统容量优化配置方法。首先,结合电动船的用能特点对其充电站的电能需求进行分析;然后,以综合经济成本最小化为目标函数构建了考虑电动船能耗不确定性的海岛光储微网容量配置鲁棒优化模型;最后,通过仿真实验验证了本文构建模型的有效性和合理性。仿真结果表明,所提模型得到的微网容量配置方案可以有效保证电动船的电能供应,方案的选择与决策者对供能可靠性和经济成本的偏好程度有关。

基于电动船锂电池组的远程监控系统设计

针对新能源电动船载动力、机电设备在船舶位置不定的情况下,售后维护成本高以及供应商难以及时分析现场设备运行状况等现实问题,研制了一种船载锂电池设备远程监控系统,实现远程电池组状态监测、电池组数据云端存储及分析、电池组相关设备控制。该系统为电池组相关应用人员提供远程实时获取锂电池组运行状态信息和远程管理锂电池组的接口,有效降低设备售后成本和提高设备运维效率,同时有效解决现场BMS硬件计算资源有限、数据存储能力有限、无法应用更高精度更加复杂的SOC估算等算法的问题。

内河纯电动船标准现状及标准化工作建议

内河纯电动船现有标准存在缺乏统筹规划、重点标准缺失、成果转化不及时等问题,无法有效支撑内河纯电动船技术产业发展。为指导内河纯电动船标准化工作开展,在梳理内河纯电动船现有规范标准的基础上,研究分析内河纯电动船规范标准存在不足,初步构建内河纯电动船标准体系框架,并提出构建内河纯电动船标准体系、分阶段开展内河纯电动船重点标准研制、科技研发与标准研制协同开展等标准化工作建议。研究成果可为后续内河纯电动船标准体系构建及标准编制提供参考,助力内河纯电动船科技创新与产业发展。

电动船三元锂电池舱与磷酸铁锂电池舱灭火对比试验研究

为研究三元锂电池电动船的消防安全,搭建了一个船舶锂电池舱火灾试验平台,通过模拟舱室火灾场景,开展了一系列大尺寸灭火试验,从灭火现象、冷却效果及复燃间隔时间等方面对比分析了4种船用固定式灭火系统对三元锂电池和磷酸铁锂电池初期火灾的抑制效果。试验表明,压力水雾灭火系统对两种电池火体现出较好的抑制和冷却效果,5、10 L/(min·m2)两种喷水强度下均未发生复燃;二氧化碳、七氟丙烷及热气溶胶灭火系统均能瞬时扑灭这2种电池火,但抑制时间有限,存在复燃的可能,其中热气溶胶冷却效果最差、电池复燃间隔时间最短,其次是二氧化碳、七氟丙烷。总体而言,三元锂电池火比磷酸铁锂电池火更难扑灭,复燃率更高,复燃间隔时间更短。根据比较结果提出灭火对策建议。

基于复合电源的电动船能量管理策略

针对负载波动对纯电动船电池使用寿命和电能质量的影响,提出一种由支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、低通滤波器和阈值规则组成的能量管理策略。建立能量管理策略评价模型,对滤波器的时间常数进行优化。运用支持向量机识别船舶工况,从而选择相应的低通滤波器进行功率分配。对基于该能量管理策略的复合电源和被动式复合电源进行仿真测试,经对比,在该策略控制下的电池电流曲线更平滑,电池使用寿命得到延长,母线电压波动更小,电能质量得到提高。

小型电动船舶纵倾优化

小型电动船舶比传统燃油船舶对阻力大小更关注,纵倾优化减阻不需要改变船体外形,实施较为方便。选取1艘5.2 m长小型电动船舶作为研究对象,设计实船推力与功率关系试验以及功率与航速关系试验,以此获得实船推力与航速关系。通过CFD计算出稳定航速下的阻力,与实船试验结果进行对比验证CFD方法计算的可行性。进而通过CFD计算不同纵倾角下的阻力数值,得出小型船舶在不改变航速、载重量的条件下可以通过改变纵倾来减少阻力,对其他小型船舶也有一定的指导意义。

一型电动船总体设计和电池选型探讨

电动船作为一种以电能为驱动方式的新能源船型,正日益受到人们的关注。文章介绍了一型库区混合动力电动船的总体设计,包括该船型的主尺度、总布置、总体性能和环保设计等方面,并提出了关于船用电池的选型及对其安全及管理保护等方面的探讨。

基于MPPT策略的电动船制动过程能量回收研究

文中分析了电机与螺旋桨四象限工作特性,基于Matlab/Simulink建立了直流电网、推进电机和螺旋桨负载模型.将船舶采用分级减速与采用MPPT策略的制动减速过程进行了对比,仿真分析了船舶制动过程中的能量回馈现象.仿真结果表明:应用最大功率点跟踪(MPPT)策略对制动过程电机转速控制进行优化,可显著增加制动过程中总回收能量.本次研究还对电动船能量回收过程中的峰值回馈功率进行了仿真计算.

基于无线充电和太阳能辅助充电的纯电动船充电系统研究

"发展低碳绿色交通,改善大气环境质量"是未来交通运输发展的方向,对于内河船动力改造而言,"油改电"无疑是发展的主要趋势之一。然而,现有充电方式极大地制约了电动船的发展。因此,设计出一种运用无线充电和太阳能辅助充电的纯电动船充电系统,并对此系统的充电效率、稳定性、安全性等进行了仿真试验,分析该系统存在的问题,逐步找出解决方案,以待进一步完善了该系统,促进内河船动力的绿色改造。

浅析纯电动船的应用前景

纯电动船具有零排放、噪音小、高能效等优点,在全球石油资源不断消耗、环境问题日益突出的大背景下,大力发展纯电动船势在必行。随着电池技术的不断突破发展,作为绿色新能源船舶,纯电动船将有着广阔的应用前景。

舵速对电动船Williamson回转性能的仿真分析

针对电动船操纵运动控制问题,研究舵速对电动船Williamson回转性能的影响。通过建立非线性四自由度模型和分析影响电动船回转性能主要参数,建立仿真模型,研究舵速对Williamson回转运动的影响。仿真结果表明:电动船在进行Williamson回转运动时,随着舵速越快,电动船回转性能越好,纵距和横距越小,回转所需的时间越小。仿真结果对电动船操纵性预报和总体性能设计可提供一定理论依据。

我国电动船舶产业现状与发展对策研究

“双碳”战略下内河航运船舶电动化势在必行,通过实际调研与专家访谈,分析了我国纯电动船舶产业的发展现状,指出了产业发展面临的技术难题与政策障碍,从社会经济角度对电动船行业发展的前景进行了展望,并结合市场实际为行业的长远健康发展提出针对性的对策建议。

纯电动船充电方式的研究

随着油价逐年攀升,污染日趋严重。"发展低碳绿色交通,改善大气环境质量"成为当代主题,"油改电"是内河船动力改造的发展趋势。现有充电方式制约电动船的发展,本文设计了一种运用无线充电和太阳能辅助充电的纯电动船充电系统。并对此系统的充电效率、稳定性、安全性等进行了仿真分析。

新型混合动力电动船的发展现状浅析

"混合动力电动船"是利用能量转换器将两种或者两种以上的能量源的能力转换成电能作为船舶的主要动力源的船只。本文主要介绍了一种风光能、电能互补的混合动力电动船,将其与原有柴油驱动电动船作比较,并对其现在发展受制约的原因进行分析,为接下来进一步对其改造选定方向。

“君旅号”电动船直流母排系统选择性保护仿真与试验研究

电动船直流系统的安全性关系到电池安全、功率变换装置安全、日用电的安全以及航行安全,必须保证直流母排系统短路故障时保护的选择性。本文以电动游船"君旅号"为背景,介绍电动船电力推进系统直流母排系统短路故障选择性保护设计的原理、方法和效果,能够为之后的电动船的研究、设计、建造提供借鉴。

电动船舶投资决策风险因素分析

通过结合业务实践,从常规因素、特定因素及政府政策因素三个层面指出了影响电动船舶投资的风险因素,并对其从理论与实践两个角度进行分析,最后对电动船的投资提出了相关建议。

电动船磷酸铁锂电池舱的环境控制

随着船舶节能减排理念的逐步推广,电动船越来越受到船东欢迎,磷酸铁锂电池作为电动船主流能源之一,对存储空间环境有特殊要求。文章通过对船级社规范要求的解读分析,对磷酸铁锂电池舱的环境控制提出设计思路,并以某小型电动船为实例进行通风计算和系统布置。

苏北运河推广应用电动船的基础条件和实现路径

苏北运河是全国除长江以外等级最高、经济社会综合效益最好的干线航道,但是目前95%以上内河船舶使用技术落后的中小型柴油机作为船舶推进器主动力,并且普遍存在“大车小用”问题,柴油机多处于低负荷工况运行,加大了燃油消耗和二氧化碳排放。在“碳达峰”“碳中和”目标背景之下,在苏北运河推广应用纯电动船舶具有示范效应。通过分析纯电动船舶在苏北运河推广应用的基础条件和困难,提出加强政策引导和顶层设计、加快突破技术瓶颈、加强基础配套设施建设、创新商业运营模式等对策建议。

纯电动船电力系统保护原理和方法

作为纯电动船电力系统的核心,直流系统的保护直接关系到设备安全、人员安全和航行安全。本文以工程实践为基础,提炼了纯电动船直流系统的特点、保护原理和设计方法,为后续研究和设计工作提供了参考。

安徽电动船舶发展对策研究

落实“双碳”目标,是中国对世界的庄严承诺,中国各个行业都制定了减排目标和路线图,交通运输行业正积极稳妥推进碳达峰碳中和,构建清洁低碳绿色的交通运输体系。航运行业是交通运输行业减排的重要场景。近年来,为推进航运减排目标,各研究机构、航运从业人员进行了积极的探索,取得了一系列研究成果,从推广应用的效果来看,目前电动船舶走在了新能源船舶发展的前列。安徽作为航运大省,航运减排的任务艰巨,急需找到一条确实可行的航运减排之路,本文结合电动船舶发展的特点,分析安徽电动船舶发展的条件和对策,以期对政府部门出台相应的政策提供参考。