Aplicações emnavios

1 、 Princípios técnicos e composição do sistema
A aplicação principal das baterias de armazenamento de energianosnavios estáno armazenamento e liberação de energia elétrica através de reações eletroquímicas. Sua composição do sistema inclui principalmente baterias, sistemas de gerenciamento de bateria (Bms)e dispositivos de propulsão elétrica:

Bateria: Composto por várias células de bateria conectadas em série ou paralelas para fornecer a energia elétrica exigida pelonavio. Tipos comuns incluem lítio-baterias de íons (como baterias de fosfato de ferro de lítio, baterias ternárias de lítio), liderar-baterias ácidas, etc. Entre elas, lítio-As baterias de íons tornaram -se a escolha convencional devido a suas vantagens, como alta densidade de energia e vida útil do ciclo.
Sistema de Gerenciamento de Bateria (Bms): Responsável pelo Real-Monitoramento de tempo de parâmetros como tensão, temperatura e corrente da bateria, garantindo que a bateria opere dentro de um intervalo seguro e estendendo a duração da bateria através do gerenciamento equilibrado.
Dispositivo de propulsão elétrica: converte a energia elétrica armazenadana bateria em energia mecânica para acionar a rotação da hélice donavio. Os motores de propulsão geralmente usam motores síncronos de ímã permanente ou motores assíncronos, que têm as características de alta eficiência e baixo ruído.
Além disso, para melhorar o desempenho do sistema, os sistemas de armazenamento de energia denavios geralmente usam a tecnologia de energia composta, como conexão paralela de supercapacitores e baterias de lítio. Os supercapacitores têm características como alta densidade de potência e carregamento rápido e descarga, que podem lidar efetivamente com alta instantânea-Demandas de energia, como o início donavio-Aceleração para cima e a aceleração, enquanto as baterias de lítio são responsáveis ​​por fornecer saída de energia contínua e estável.

2 、 Cenários de aplicação e análise de requisitos
De acordo com os diferentes tipos denavios e requisitos denavegação, os cenários de aplicação de baterias de armazenamento de energia podem ser subdivididosnas seguintes categorias:

Navios interiores: consistindo principalmente de balsas interiores enavios de passageiros turísticos, com altos requisitos para zero emissões e baixo ruído. O sistema de armazenamento de energia pode substituir completamente os motores a diesel tradicionais, obternavegação elétrica pura e atender àsnecessidades urbanas de proteção ambiental.
Navios offshore: comonavios de operação da porta, barcos de pesca, etc., com faixas operacionais relativamente fixas, podem usar energia da costa para carregar. A combinação de sistemas de armazenamento de energia com energia em terra pode otimizar a alocação de energia e reduzir os custos operacionais.
Osnavios para o oceano exigem densidade, estabilidade e confiabilidade de energia extremamente alta para atender às demandas de longas-termo e longo-navegação à distância. A pesquisa atual se concentra em melhorar a densidade energética das baterias de lítio eno desenvolvimento denovas tecnologias de armazenamento de energia, como células de combustível.
Navios especiais: incluindonavios de pesquisa,navios de engenharia, etc. O sistema de armazenamento de energia precisa fornecer energia estável para alta-Equipamento de precisão e tem a capacidade de lidar com condições complexas do mar.

3 、 Vantagens e desafios
Vantagens:
Facilidade ambiental: emissão zero ou operação de baixa emissão, reduzindo significativamente as emissões de gases de efeito estufa e poluentes.
Economia: Reduza os custos de consumo e manutenção de combustível, melhore a eficiência operacional.
Melhoria da eficiência energética: Ao utilizar tecnologias de recuperação de energia, como recuperação de energia do freio, a eficiência da utilização de energia pode ser aprimorada ainda mais.
Flexibilidade operacional: o sistema de propulsão elétrica tem uma velocidade de resposta rápida, facilitando a obtenção de controle preciso.
Desafio:
Alto custo inicial: o custo do alto-As bateria de desempenho e o BMS são relativamente altas, o que aumenta o investimentona construção denavios.
Infraestrutura de carregamento insuficiente: o layout das instalações de energia da costa e as estações de carregamento aindanão é perfeito, o que afeta a aplicação generalizada de sistemas de armazenamento de energia.
Gardeco técnico: densidade de energia da bateria, vida útil do ciclo e segurança ainda precisam ser aprimorados para atender ao longo-necessidades de distância de vasos do oceano.
Falta de padrões e regulamentos: a falta de padrões técnicos unificados e regulamentos de segurança para os sistemas de armazenamento de energia donavio dificulta o desenvolvimento industrial.