基于二次加窗插值FFT算法的船舶电网间谐波检测方法

为提高船舶电网间谐波的检测精度,通过对船舶电网间谐波产生机理及其特性的分析,提出了一种基于二次加窗插值FFT算法的间谐波检测方法.为验证所提出方法的可行性,通过Matlab进行了仿真验证.仿真结果表明,所提出的方法能够有效滤除谐波干扰,精确估计船舶电网中的间谐波参数.

船舶复合储能系统储能单元的建模与仿真分析

船舶复合储能系统对平抑电力推进船舶的负载功率波动、提升电力推进船舶系统的可靠性和能效指标具有重要的意义.如何构建复合储能系统中各储能单元的精确仿真模型是设计船舶复合储能系统时要解决的关键技术问题之一.文中通过对锂电池和超级电容物理特性的理论分析,提出了锂电池采用PNGV模型、超级电容采用改进的RC模型.为了验证提出建模方法的有效性,利用Simulink进行了建模与仿真分析.仿真结果表明,提出的模型与传统的模型相比具有更高的精确性.

基于鳍片式热电模组的船舶柴油机废气余热利用及其影响因素

设计一种鳍片式热电转换模组,并将其应用到船舶柴油机废气余热回收系统中。通过理论分析和试验研究,分析鳍片式热电转换系统的影响因素。结果表明:当柴油机负荷为75%、热电晶片总数为1 428个、排气温度为550 K时,设计的鳍片式热电模组的发电功率为6.72 kW,热电转换效率可达5.42%。排气温度、冷却水温度和柴油机负荷都会影响热电转换系统的性能。随着柴油机负荷的增大,热电转换系统的发电功率和转换效率不断增大,但负荷在75%之前增大的幅度大于在75%~100%范围内增大的幅度。热电模组鳍片数量会影响转换系统的热端温度和传热量,在条件允许的情况下,可通过增加鳍片数目来提高废热回收效率。

电力推进船舶功率容量的优化配置

文章介绍以实现节能减排为目的,对某耙吸式挖泥船,加入复合储能装置来降低挖泥船的燃油消耗率和气体排放,在Matlab/Simulink环境下建立挖泥船模型以及动力系统的燃油消耗和排放模型。仿真结果表明,加入复合储能装置较原系统在油耗和排放方面均有较大的改善。并通过仿真实验对复合储能装置的容量进行了优化,在满足挖泥船正常工作的情况下使复合储能装置的经济性达到最佳。

基于复合储能的船舶电力推进系统功率波动平抑控制策略

针对船舶电力推进系统在负载功率波动较剧烈的应用中存在的经济性问题,提出一种利用复合储能平抑船舶电力推进系统功率波动的协调控制策略,通过设计基于低通滤波的自适应系数调整算法,有效解决功率波动平抑过程中储能模块过充或过放的问题.为验证该方法的有效性和可行性,以实测耙吸式挖泥船为例,利用MATLAB对所提出的控制策略进行仿真分析.结果表明,该控制策略能够有效平抑耙吸式挖泥船的功率波动问题,同时,能够灵活、快速地对储能系统充/放电功率进行控制,使得复合储能模块具有较好的荷电状态.该方法对提高耙吸式挖泥船等电力推进船舶的能效指标和经济性具有较好的应用前景.