【作者】

Aihua Qiu, Jiabin Liu，Xiaojie Zhou，Sifei Meng

【摘要】

论文已在温哥华2019年CIMAC大会上发表，论文版权归CIMAC所有。 海洋应用对推进系统设计者提出了严峻挑战，需要非常注意提高能源效率和环境绩效。能量存储技术，如动力电池和超级电容器，越来越成熟。近年来，大容量储能系统（ESS）的应用极大地推动了船舶推进系统的进步。本文介绍了不同典型储能系统在船舶推进系统设计中的优势和应用场景，即ESS混合动力推进系统，ESS交流推进系统和ESS直流推进系统。详细描述了这些典型的ESS推进系统的组成、运行模型和特点。针对一艘游轮，比较了3种推进系统方案，即传统的交流电力推进系统方案，采用ESS的交流电力推进系统方案和采用ESS的直流电力推进系统方案，并且发电机组和储能单元根据船舶的运行条件进行匹配。根据不同推进系统的实际运行情况，设计了配电控制策略和充放电控制策略，以提高燃油效率。通过仿真分析了3种推进系统的性能，主要关注燃料消耗。必须更加注意直流推进系统的仿真模型。直流系统由变速发电机、直流母线、推进电动机和储能单元组成。模拟必须考虑包括ESS充电/放电策略的变速控制策略以提高能量效率。基于仿真结果，与传统的交流电力推进系统和交流电力系统相比，采用ESS的直流电力系统可以降低8.11％和9.48％的燃料消耗。目前，具有储能系统的电力系统主要用于游轮和渡轮。随着控制策略的进一步优化，带有ESS的推进系统可用于更复杂的工作条件。

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

【下载次数】

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