隨著低運費和高燃油成本的壓力日益增加，如何大幅減少油耗、成本和排放這個問題，目前困擾著許多船主。在M/VBoreSea號船上，配備丹佛斯VACON?交流變頻器的軸帶發(fā)電機是提高能效的關鍵之一。自2013年1月起，國際海事組織(IMO)規(guī)定所有超過400GT的船舶必須具備船舶能效系統(tǒng)船舶能效管理計劃(SEEMP)包含提高效率，從而降低燃料消耗和二氧化碳排放的措施。為滿足該要求，M/VBoreSea（一艘目前運輸Airbus部件的RoFlex?滾裝船）采用了多項先進的技術解決方案。WETechSolutionsOy（以下簡稱“WETech”）基于VACON?交流變頻器技術，開發(fā)了一種優(yōu)化主推進裝置的解決方案，以大幅提高能效。
變頻軸帶發(fā)電機
軸帶發(fā)電機連接到主發(fā)動機軸，速度隨發(fā)動機轉速而變化。由于船舶電網的恒壓恒頻要求，發(fā)動機轉速不能更改。這限制了發(fā)動機轉速的任何變化，從而限制了傳統(tǒng)配置的效率。
WETech開發(fā)的解決方案在軸帶發(fā)電機與船舶電網之間使用了丹佛斯VACON?交流變頻器技術。這允許主發(fā)動機轉速發(fā)生大幅變化，同時仍然以恒定的電壓和頻率向船舶電網提供電力。這樣能優(yōu)化主發(fā)動機的效率并節(jié)省燃料成本。WEDrive?解決方案可用于提高任何配備直接驅動推進裝置和軸帶發(fā)電機系統(tǒng)（也稱為動力輸出(PTO)系統(tǒng)）的船舶的能效。
采用交流驅動技術的軸帶發(fā)電機能在海上動態(tài)運輸條件下，使用船舶電網的電力來大幅度提高主發(fā)動機的主推進力。該功能被稱為PTI（功率輸入）。
帶丹佛斯VACON?交流驅動技術的軸帶發(fā)電機特點：
軸帶發(fā)電機頻率和電壓變化30%時，仍然保持船舶電網中的額定電壓(VAC)和頻率(Hz)不變
優(yōu)化的軸帶發(fā)電機PTO（功率輸出）或PTI（功率輸入）運行
軸帶發(fā)電機和輔助發(fā)電機組之間的連續(xù)并聯(lián)運行
通過在組合器模式（即結合螺旋槳的可變轉速和可變螺距）下運行來優(yōu)化推進系統(tǒng)。
更高的能效帶來環(huán)境效益
配備丹佛斯VACON?交流變頻器的軸帶發(fā)電機可提供以下優(yōu)勢
船速較大的變化范圍內，螺旋槳和主發(fā)動機將在其最佳工作點附近運行，從而提高效率并顯著降低油耗。
降低螺旋槳轉速可以提高螺旋槳效率，從而進一步降低燃料消耗，減少對環(huán)境有害的排放。
通過丹佛斯VACON?交流變頻器保持軸帶發(fā)電機的額定電壓和頻率輸出可節(jié)省大量成本，因為無需輔助發(fā)電機
“我們對M/VBoreSea上使用的各種技術解決方案實現(xiàn)的更高能效感到非常滿意，”Bore公司的海運管理副總裁J?rgenMansnerus說到。
“在基準測試期間，我們看到M/VBoreSea每年的常規(guī)燃料消耗約為5,600噸。數據分析驗證了WETech提供的帶丹佛斯VACON?交流變頻器的軸帶發(fā)電機可節(jié)省約10％的燃料成本，相當于550-600噸。鑒于燃料成本約為每噸500歐元，每年節(jié)省的成本十分可觀，而且二氧化碳排放量也減少了大約2,000噸，”Mansnerus總結道。
丹佛斯VACON?GridConverter
除了有源前端(AFE)和逆變器等標準丹佛斯VACON?變頻器組件外，M/VBoreSea上使用的WEDrive?解決方案中的主要模塊是VACON?NXP電網變流器。
VACON?NXP電網變流器由VACON?AFE單元、船舶電網上的LCL濾波器以及專用軟件組成。集成了AFE/逆變器與VACON?NXP電網變流器的套件被安裝在軸帶發(fā)電機和船舶電網之間。如圖所示，通過兩個輔助發(fā)電機和軸帶發(fā)電機的幫助，為重載耗電設備提供恒壓恒頻的電力。
M/V Bore Sea上的軸帶發(fā)電機的主要原理。丹佛斯VACON?有源前端(AFE)單元和船舶電網上的LCL濾波器（以及專用軟件）一同構成了VACON?NXP電網變流器。
隨著發(fā)動機轉速變化，軸帶發(fā)電機電壓和頻率也隨之變化。AFE/INU硬件為電網變流器保持恒定的直流電壓。丹佛斯VACON?NXP電網變流器可提供符合船舶電網要求的電壓和頻率，并使其與網絡保持同步。VACON?NXP電網變流器與輔助發(fā)電機和電源管理系統(tǒng)一起具有：
頻率下降的功率平衡
自動電壓調節(jié)
在發(fā)電機失磁、短路情況下保護自身和耗電設備
無功補償
功率限制
短時過載情況
并網變流器與電源管理系統(tǒng)一起還允許電力雙向流動-從軸帶發(fā)電機到船舶電網(PTO)。
網站客服
粵公網安備 44030402000946號