五分钟了解电动船舶的那些事！-【浩博电池】

随着全球贸易和航运业快速发展，船舶排放已成为导致航线区域和港口城市大气污染的重要来源之一，国际海事组织（IMO）、欧盟等不断出台相应法规，加强对各类气体排放的控制。

为满足日益严格的排放要求，全球航运业积极寻找更加环保的替代能源，具有绿色、低碳优势的电动船舶、液化天然气（LNG）船舶、氢能源船舶等一批新能源船舶逐渐成为了绿色航运市场的“新宠”。

什么是电动船舶？

电动船舶是以电能部分或完全替代传统燃油产生动力的船舶。作为一种新型绿色交通工具，与传统柴油机推进船相比，电动船舶具有节能、低排放、低污染、清洁、低噪声、可利用能源多样化等优点，是实现船舶节能减排的重要路径，也是航运业实现绿色低碳转型发展的重要方向，有着广阔的应用前景。

电动船舶的分类？

目前，针对电动船舶尚没有明确的分类，根据动力源的类型，同时参照电动汽车的划分方式，可将电动船舶初步划分为：纯电动船舶、混合动力电动船舶以及燃料电池电动船舶三种。

纯电池动力船舶

纯电池动力船舶以电能作为动力源，将蓄电池里的电能通过电动机转换成推进器上机械能，驱动船体前进。其类型主要包括锂电池+超级电容电动船舶、铅酸电池电动船舶、镍氢电池电动船舶等。动力电池输入-输出电能的过程，是将输入的电能储备起来，通过储能装置输出电能。

目前，磷酸铁锂电池以其安全性能高、使用寿命长、高温性能好、容量大、无记忆效应、重量轻、环保等多方面优势，成为现阶段动力电池的最优选择。

混合动力电动船舶

混合动力系统是指以两种或两种以上动力源作为推进动力系统，可通过多种能源（太阳能、电能、化石能源）与动力形式（电力推进、机械推进）的组合使用，提高船舶经济性和灵活性，降低船舶能耗和排放。

常见混合动力系统有串联式、并联式、混联式三种形式，如下图所示：

串联式混合动力系统

并联式混合动力系统

混联式混合动力系统

燃料电池动力船舶

燃料电池使用作为燃料，将燃料产生的化学能转化为电能。燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置，相当于传统的内燃机烧油，燃料电池烧氢气、甲醇或氨气等碳氢化合物，只是能量转化装置，不是储能装置。

电动船舶的优势？

环保性优势

电动船舶具有绿色环保优点，特别是纯电动船舶可以完全实现零排放。电池到达使用寿命后，厂家也可对废旧电池进行回收和集中处理，避免生态环境污染。

舒适性优势

电动船舶可大大减少船上振动和噪音，极大的提高了船员和乘客的舒适度。

空间利用优势

电动船舶替代了传统的传动轴系、发电机、分油机、油柜、燃油锅炉等设备设施以及燃油管线，改善了机舱的布置，可以更加合理地利用机舱空间。

操纵性优势

电动船舶的推进电机转速易于调节，螺旋桨采用全回转设计，在正反转各种转速下都能提供恒定的转矩，因此能得到最佳的工作特性，更利于船舶瞬时操纵。

智能化优势

电动船舶摒除了大量燃油机器设备，取而代之的是操控便捷、集成化智能化更高的电气设备，自动化程度高，可以更好的推进船舶智能化发展，实现未来无人船舶愿景。

电动船舶的应用场景？

应用场景包括内河游览船、公交渡船、车客渡船、短途客船、旅游景点观光船、小型工作挺、有噪音要求的作业船等。

电动船发展的挑战有哪些？应如何应对？

四个方面的挑战：续航能力受限问题，制造成本偏高，沿岸码头充电设施配套，电池使用寿命问题。

未来电池行业不断发展，需研发出体积更小、重量轻便、储能密度高的电芯，通过技术研究开发新材料实现电池使用寿命延长，提高续航时间，增加船舶电站使用年限，让纯电动船可以航程限制、运用到更多种船型中。

与传统船舶相比，在设计电动船舶时应该特别注意哪些方面？

相较传统船舶，纯电池船的电站设计相对复杂，电站需通过逆变、整流、调压等过程后输出设备所需的稳定电源；电站的信息化程度较高，电网中有大量电气保护动作，电气设备通讯协议的匹配，以及电力系统软件的反复调试及试验。

监测报警系统的点数量增加，主要包含对电池系统的电芯、电池包和电池组的温度、电压、电流等，以及对直流母排电压、电流。

纯电池船的总体布局也区别与传统船舶，主要针对电池舱的布置，需全面考虑全船稳性、布局合理、满足规范防火等级安全要求。

当前，作为“能源之王”，石油在全球能源市场中的主导地位在未来的一段时间内仍不会被撼动，依然是航运业依赖的主要能源。然而，不可否认的是，随着各国政府对于全球气候变化以及能源可持续发展问题关注度的逐渐增加，选用清洁的新能源或新动力技术将是航运业实现最终减排目标的重要途径之一。

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