由舟山中远船务完成的国内首例光伏太阳能在大型汽车滚装船的应用项目——中远航运股份有限公司“中远腾飞”轮,经过两年多的运行试验,近期,在舟山中远船务圆满完成并成功运行了120KW的离网、并网工况测试,这也标志着国家高技术船舶科研项目《太阳能在大型滚装船上的应用技术研究》工作取得阶段性成果。“中远腾飞”轮也成为国内最大、世界领先的采用光伏离/并网技术的太阳能船舶,同时也彰显了中国远洋海运集团践行“绿色”发展理念,将生态文明建设责任融入企业可持续发展当中,着力开发绿色能源在船舶上应用的责任之举。
为了开发绿色能源在船舶上的应用,落实节能减排的国家政策,国家工信部高技术船舶科研项目《(采用蓄电池储能技术)太阳能在大型滚装船上的应用技术研究》于2012年底正式立项,2013年5月正式获批。该项目由武汉理工大学、原中国远洋运输(集团)总公司、交通运输部水运科学研究所、中国船级社武汉规范研究所和中船重工远舟(北京)科技有限公司共同承担,舟山中远船务作为执行方参与项目。
该项目着力于开展满足海洋环境和船舶使用要求的太阳能光-电应用技术研究,突破太阳能与传统船舶电力系统的并网测控技术等关键技术,提出太阳能在大型滚装船上应用的优化设计方案,完成相关节能减排验证评估。项目研究内容主要包含五个专题:太阳能光-电在滚装船中的应用技术研究;太阳能与传统船舶动力系统的并网测控技术研究;太阳能在大型滚装船上应用方案优化;太阳能在大型滚装船上应用节能减排验证评估;太阳能实船应用综合验证技术研究。2014年3月,“中远腾飞”轮作为实船示范应用对象,在舟山中远船务开启了项目实施工程。最终,舟山中远船务在12天内为“中远腾飞”轮安装了总容量为143KW的太阳能光伏系统。该系统是采用锂离子蓄电池储能的船用型离并网一体式太阳能光伏系统,系统总共有2040块锂电池(3.2V100AH/块),面积890平方米的电池板安装在该船的顶甲板上,太阳能电池板的安装布置根据气体动力学的原理,在船舶航行时气流可以有效产生一定的升力,减少船舶的阻力。该系统可根据航线上太阳能辐照强度、负载功率需求、经济性和安全性要求等因素,进行光伏离网运行模式、并网运行模式、光伏出力不足条件下的船舶电网供能模式、光伏系统故障时的船舶电网功能模式等四种运行模式切换。 同时,为更进一步提升船舶太阳能光伏系统的效能和减排潜力,舟山中远船务按照要求,将总计12层的车辆甲板舱1650根正常照明系统以及机舱照明系统全部更换为更加节能、可靠的LED灯管。仅更换LED灯管一项每天可节约1584度电,总照明能耗由原来的120KW降低为54KW。
2014年3月,“中远腾飞”轮完成全部改装工程开启了新的航行之旅。经过两年多的航行运行和光伏离/并网技术测试,改造后的“中远腾飞”轮相当于增设了一台143KW容量的绿色太阳能发电机,降低了船舶柴油发电机组120KW至140KW的功率消耗。根据测试,按照阳光充足的情况下,太阳能光伏系统每天可以提供16小时的供电,相当于节省燃油0.46吨,经济效益以及环保意义重大。
通过此次研究实践,中国远洋海运集团逐步形成了具有国内自主知识产权的大型船舶太阳能光伏系统应用的成套技术,可为我国推广发展绿色船舶,特别是大型太阳能船舶提供切实可行的理论指导和技术支持。
链接:
2011年2月和6月,由舟山中远船务为中远航运设计、建造的“中远盛世”轮、“中远腾飞”轮相继交付。该系列船设计航速20节,总长182.8米,型宽32.2米,型深14.95米,载重量约14500吨,运输容量为5000个标准车辆,有12层汽车甲板,其中三层可调甲板可满足不同高度车辆的运输需求。作为中远船务规模最大、设备设施最为优越的修造船企业,舟山中远船务凭借修理改装的品牌地位及先天优势,于2014年成为光伏太阳能在大型汽车滚装船的应用项目“中远腾飞”改装工程的执行船厂。该项目的成功测试,也标志着舟山中远船务在高端改装基础上,成功翻开了绿色改装的新篇章。