2024年的“鼎衡23”1.24日至26日,浙江東鵬船完成試航任務,所有工作順利通過ABS船級社驗收,預計2024年3月投產。 該船是工業和資訊化部批准的“遠洋船舶混合動力系統開發”專案的示範作業船。 上海鼎恒航運科技有限公司為主要參展單位,負責專案實施,與中船電力研究院、中船711研究院、億緯鋰能公司合作,開展遠洋運輸船舶設計、研發、匹配整合、動力系統運維管理等應用技術研究。
該船的總長度為11998 公尺,船寬 185公尺,設計吃水72 公尺,深度 97公尺,設計速度1330節,設計續航力8000海浬,分類為ABS。 該船採用二沖程低速主機,設計採用變速箱實現PTO PTI PTH功能,全船配備2450kW電池,實現排放控制區零排放,航行試驗結果證明,該船的轉速效能和EEDI油耗指標均優於市場上同類船舶。
該船動力電池採用CCS和ABS認證的LF304磷酸鐵鋰電池,迴圈次數可達4000次以上。 電池系統通過充放電一體機的直流交流模組實現充放電功能,充放電一體機的直流側對主備用通道進行充分預充電,可通過鋰電池輸出DC700V進行預充電,也可通過交流母線上的AC 450V進行預充電, 而當交流母線斷電或鋰電池SOC不足時,仍可通過充放電一體機實現充放電功能。
“鼎衡23”號採用中船動力研究院提供的混合動力控制系統,對全船動力和系統的能量進行管理和控制。 混合動力系統的使用使船舶在航行過程中能夠更靈活、更高效地調節功率輸出。 PMS管理模式有4種工作模式:導航進出模式、卸貨作業模式、靠泊發電機模式和靠泊岸電模式,4種工作模式可通過觸控螢幕上的軟鍵選擇和進入,導航模式分為“PTO模式”、“PTH模式”、“PTI模式”和“主機模式”四個子模式。 在PTO和PTH模式下,船舶可根據需要靈活調節電池組與主柴油發電機組之間的能量交換,並利用鋰電池組進行充放電“調峰填谷”,實現電力系統的最佳經濟執行,從而實現節能減排。 特別是在PTH模式下,船舶可以在受控排放區不小於20海浬範圍內使用純電力推進,實現“零”排放,有效減少環境汙染。
此外,在主機發生故障的情況下,船舶仍能依靠電池供電,在一定時間內保持機動能力,這在很大程度上解決了長期困擾業界的主機故障導致船舶失控導致的重大事故問題, 並大大提高了船舶的全天候機動性和安全效能。
這一創新技術應用為我國遠洋船舶排放控制做了有益的探索,解決了該船在研發過程中的相關技術難點和風險點,也為其他同類船舶混合動力系統的研發提供了有益的經驗和參考。 相信隨著技術的不斷進步和普及應用,混合動力系統和電池系統的應用將在船舶領域發揮更大的作用,為環境保護和可持續發展做出更大的貢獻。
上海鼎恒航運科技有限公司秉承“君子之道”的價值觀和“善良勤奮”的基本要求,大力推廣各類新能源混合動力應用,為船舶提供綠色混合動力,助力造船強國和海強國建設,讓綠色智慧型動力遍及全球各條航線。