船舶电力推进系统研究报告：电磁产业链，综合电推（22页）

行业报告下载 2020年05月01日 06:56 管理员

综合电力推进方式：与传统电力推进方式相比，综合电力推进系统的推进电力和非推进电力由同一个配电盘统一调度配送。采用综合电力推进的船舶将发电机和发动机产生的电力通过电缆送到一个配电盘，供船舶推进负荷和非推进负荷使用。配电盘可以时刻改变两个系统间的功率分配以满足船舶在推进与非推进上的需求。这样在船舶高速运行时，电力可以即刻由推进系统转向需要高脉冲功率的武器系统，且不会带来船速的陡然下降。综合电力推进的优势有以下方面：一是船舶服务功率和推进功率间灵活切换，可提供较高的冗余度、生存性和可重构性；二是可以节省燃油，提高燃油效率，因为这种方式可以将船舶总负荷集中在较少的几台几乎满载、高效运行的原动机上；三是由于每台涡轮机和发电机的累计运行时间较短，所需的维护保养量和备件也较少。

由于电力推进技术具备明显优势，广泛适用于各类军船，也适用于各种大型客轮（豪华邮轮、渡轮）、特殊货轮（特别是 LNG 船、化学品船等）、海洋工程船（破冰船、铺缆船、挖泥船、测量船等）、海洋石油、天然气开采装备以及油气运输船等。对于民船和军船而言，电力推进技术的共同优越性有十点：一是增加有效载荷；二是降低振动；三是提高灵活性；四是增强可靠性；五是提高机动性；六是减少维护保养量；七是节省燃油；八是提高自动化程度；九是延长设备寿命；十是技术升级。

由于经济性较低、全功率运营效率较低的劣势，目前电力推进没有在三大主流民用商船上广泛应用。一是初始投资成本较高，经济性较差；二是对于一直运行在全额定航速上的船舶而言，例如货船和邮轮，其整体能量效率较低。将机械能转换成电能及再将电能转换成机械能的过程中存在能量损耗，因此，电力推进系统在全功率运行时的效率比机械推进系统要低。民用商船全功率运行时间占比较大，因此目前的技术不太适用于民用商船，而海军舰船只有一小部分工作时间是全功率运行，通常大约有 80%的工作时间是用于半速航行，大概消耗 1/8 的额定推进功率甚至更少，而在非全功率运行时，电力推进效率要高于机械推进。