Aplikasi pada kapal
1 、 Prinsip Teknikal dan Komposisi Sistem
Aplikasi teras bateri penyimpanan tenaga pada kapal terletak pada penyimpanan dan pelepasan tenaga elektrik melalui tindak balas elektrokimia. Komposisi sistemnya terutamanya termasuk pek bateri, sistem pengurusan bateri (BMS), dan peranti pendorong elektrik:
Pek bateri: terdiri daripada pelbagai sel bateri yang disambungkan dalam siri atau selari untuk menyediakan tenaga elektrik yang diperlukan oleh kapal. Jenis biasa termasuk litium-bateri ion (seperti bateri fosfat besi lithium, bateri lithium ternary), memimpin-bateri asid, dan lain -lain di antaranya, litium-Bateri ion telah menjadi pilihan arus perdana kerana kelebihan mereka seperti ketumpatan tenaga yang tinggi dan kehidupan kitaran panjang.
Sistem Pengurusan Bateri (BMS): bertanggungjawab untuk sebenar-Pemantauan masa parameter seperti voltan, suhu, dan arus pek bateri, memastikan pek bateri beroperasi dalam julat yang selamat, dan memanjangkan hayat bateri melalui pengurusan seimbang.
Peranti Propulsion Elektrik: Menukar tenaga elektrik yang disimpan dalam bateri ke dalam tenaga mekanikal untuk memacu putaran kipas kapal. Motor propulsion biasanya menggunakan motor segerak magnet kekal atau motor tak segerak, yang mempunyai ciri -ciri kecekapan tinggi dan bunyi yang rendah.
Di samping itu, untuk meningkatkan prestasi sistem, sistem penyimpanan tenaga kapal sering menggunakan teknologi kuasa komposit, seperti sambungan selari supercapacitors dan bateri litium. Supercapacitors mempunyai ciri -ciri seperti ketumpatan kuasa tinggi dan pengecasan cepat dan pelepasan, yang dapat dengan berkesan mengatasi tahap segera-Tuntutan Kuasa seperti Mula Kapal-Up dan pecutan, sementara bateri litium bertanggungjawab untuk menyediakan output kuasa yang berterusan dan stabil.
2 、 Senario aplikasi dan analisis keperluan
Mengikut pelbagai jenis kapal dan keperluannavigasi, senario aplikasi bateri penyimpanan tenaga boleh dibahagikan kepada kategori berikut:
Kapal pedalaman: terutamanya yang terdiri daripada feri pedalaman dan kapal penumpang pelancong, dengan keperluan yang tinggi untuk pelepasan sifar dan bunyi yang rendah. Sistem penyimpanan tenaga boleh menggantikan enjin diesel tradisional, mencapainavigasi elektrik tulen, dan memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar bandar.
Kapal luar pesisir: seperti kapal operasi pelabuhan, botnelayan, dan lain -lain, dengan julat operasi yang agak tetap, boleh menggunakan kuasa pantai untuk mengecas. Menggabungkan sistem penyimpanan tenaga dengan kuasa pantai dapat mengoptimumkan peruntukan tenaga dan mengurangkan kos operasi.
Kapal -kapal yang pergi ke laut memerlukan ketumpatan tenaga yang sangat tinggi, kestabilan, dan kebolehpercayaan sistem penyimpanan tenaga untuk memenuhi tuntutan yang lama-istilah dan panjang-Navigasi Jarak. Penyelidikan semasa memberi tumpuan kepada peningkatan ketumpatan tenaga bateri litium dan membangunkan teknologi penyimpanan tenaga baru, seperti sel bahan bakar.
Kapal Khas: termasuk kapal penyelidikan, kapal kejuruteraan, dan lain -lain. Sistem penyimpanan tenaga perlu menyediakan kuasa yang stabil untuk tinggi-peralatan ketepatan dan mempunyai keupayaan untuk mengatasi keadaan laut yang kompleks.
3 、 Kelebihan dan Cabaran
Kelebihan:
Keramahan alam sekitar: Pelepasan sifar atau operasi pelepasan yang rendah, dengan ketara mengurangkan gas rumah hijau dan pelepasan pencemar.
Ekonomi: Mengurangkan kos penggunaan bahan api dan penyelenggaraan, meningkatkan kecekapan operasi.
Peningkatan kecekapan tenaga: Dengan menggunakan teknologi pemulihan tenaga seperti pemulihan tenaga brek, kecekapan penggunaan tenaga dapat dipertingkatkan lagi.
Fleksibiliti Operasi: Sistem pendorong elektrik mempunyai kelajuan tindak balas yang cepat, menjadikannya mudah untuk mencapai kawalan yang tepat.
Cabaran:
Kos permulaan yang tinggi: kos tinggi-Pek bateri prestasi dan BMS agak tinggi, yang meningkatkan pelaburan dalam pembinaan kapal.
Infrastruktur pengecasan yang tidak mencukupi: Susun atur kemudahan kuasa pantai dan stesen pengisian belum sempurna, yang mempengaruhi penggunaan sistem penyimpanan tenaga yang meluas.
Kesesakan teknikal: ketumpatan tenaga bateri, kehidupan kitaran, dan keselamatan masih perlu diperbaiki untuk memenuhi jangka masa panjang-Keperluan jarak lautan pergi ke kapal.
Kekurangan Piawaian dan Peraturan: Kekurangan Standard Teknikal Bersepadu dan Peraturan Keselamatan untuk Sistem Penyimpanan Tenaga Kapal menghalang pembangunan perindustrian.
Sebelumnya: Tidak Lagi
Seterusnya: Sistem Penyimpanan Tenaga Suria