船舶混合动力系统设计与运行及EEDI计算方法研究
长江等主要内河航运物流面临独特的运行挑战,如船舶上行和下行功率需求的巨大差异,以及内河航道的特点等。为解决这些问题,混合动力推进系统的研究取得了重要进展且在内河船上开始示范及推广应用。现有的EEDI计算方法主要针对常规传统推进型式,已不能满足新型混合动力系统船舶的需求。为此,亟需深入研究并提出适用的EEDI计算方法以填补混合动力系统船舶发展的需求。
船舶混合动力系统设计
内河90%以上的船舶采用传统直推动力系统。而混合动力系统由发动机、发电机组、锂电池等组成,以满足内河船舶多工况下高效运行的需求。其主要结构型式和工作原理已经在文中详细描述。
混合动力系统高效运行模式分析
混合动力系统可根据不同的运行工况选择不同的运行模式,如发动机单独运行模式、电机单独运行模式等。这些模式的具体分析和工作原理已在文中详细阐述。
船舶混合动力系统EEDI计算方法
现有的EEDI计算方法主要针对常规传统推进型式的船舶。对于混合动力系统船舶,由于其动力系统配置的多样性和复杂性,传统的EEDI计算方法已不再适用。为此,本文提出了针对不同运行模式的EEDI计算方法,并给出了具体的计算步骤和公式。主要基于主机功率PME和辅机功率PAE的计算方法进行研究。也考虑了不同能源组合对EEDI计算的影响。最后通过实船计算实例,验证了该方法的有效性。
针对当前碳达峰碳中和的发展目标,航运业需要有效的手段来衡量其碳排放水平,而船舶能效设计指数EEDI可作为船舶碳排放评估的有效工具。本文的研究旨在为混合动力船舶的EEDI计算提供一种科学、合理、有效的方法,以满足新型混合动力系统船舶的发展需求。