海上风电制氢与氢能动力船舶应用综合场景设计与经济性分析

节能减排受到广泛关注,加快低碳转型工作也在航运业内达成共识,其中氢能船舶具有较好的发展前景,迫切需要为氢能船舶找到稳定的氢源。介绍了海上风电制氢和氢能船舶的发展现状,打破传统的氢能概念,提出了海上平台制氢、海上加氢的系统架构,利用海上风电直接制备氢气,为解决氢能船舶的氢源问题以及实现海上风电消纳提供了新思路。通过对海上风电与海洋牧场氢能船舶融合发展的场景进行讨论和经济性分析发现:海上风电与海洋牧场氢能船舶融合发展具有经济可行性,且将为碳减排工作做出贡献,有较好的发展前景。该研究可为我国海上风电和氢能船舶的综合发展提供参考,并对我国沿海地区构建海上氢能走廊提出展望。

氢燃料电池船舶能量管理策略

基于规则与基于功率跟随的控制方式分别设计氢燃料电池船舶能量管理策略,并对所设计的能量管理策略进行仿真分析。结果表明所设计的2种能量管理策略在船舶运营时能够满足锂电池的充电需求,维持锂电池荷电状态(state of charge,SOC)在合理范围内。与基于规则的能量管理策略相比,当采用能量跟随的能量管理策略时动力系统所需的锂电池容量更小,燃料电池工作点波动更频繁。