新能源船舶混合储能系统关键技术问题综述
关于发展海上储能面临的困难问题和建议
关于发展海上储能面临的困难问题和建议全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：一、技术难题1. 海上储能设施建设成本高昂：海上储能设施的建设需要考虑到海上环境恶劣、维护成本高等因素，导致建设成本较高。
建议：政府可以出台相关政策，提供资金支持和减免税收等优惠政策，降低建设成本，推动海上储能项目的发展。
2. 海上储能技术尚未成熟：目前海上储能技术还存在诸多问题，如能量密度低、循环效率不高等，需要进一步研发和改进。
建议：加大投入科研力量，改进海上储能技术，提高系统效率和稳定性，提升整体竞争力。
3. 海上储能项目规模较大：海上储能项目需要占用大量海域空间，造成环境影响和海洋资源浪费。
建议：科学规划海上储能项目布局，合理利用海域资源，最大限度减少对海洋生态环境的影响。
二、经济难题1. 海上储能项目回报周期长：由于建设成本高昂、技术尚未成熟等因素，海上储能项目的投资回报周期较长，存在一定风险。
建议：加大政府支持力度，提供项目奖励和补贴，降低投资风险，吸引更多资金投入海上储能领域。
2. 海上储能市场竞争激烈：目前国内外海上储能项目不断涌现，市场竞争激烈，项目盈利空间受到挤压。
建议：加强与国外相关企业的合作交流，利用国际市场资源，扩大海外市场份额，提升竞争优势。
三、政策难题1. 缺乏专门海上储能政策支持：目前我国对海上储能领域缺乏专门的政策支持，使得相关企业面临发展困难。
建议：政府应制定专门海上储能政策，包括补贴政策、奖励政策、市场准入政策等，为海上储能项目提供更多支持。
2. 法律法规不完善：海上储能领域存在一些法律法规不完善的问题，缺乏明确的产权保护和环境保护措施。
建议：加强相关立法工作，完善海上储能法律法规体系，明确产权责任，规范项目运行，提升行业整体发展水平。
发展海上储能面临着诸多困难和挑战，需要政府、企业和科研机构共同努力，加大投入和支持力度，推动海上储能技术的创新和应用，实现清洁能源的可持续发展。
希望通过各方的共同努力，海上储能领域能够迎来更加辉煌的发展前景。
船用混合动力推进系统能量管理系统关键技术研究现状
e
c
t
i
onsf
o
r
t
heg
r
e
enandi
n
t
e
l
l
i
tdeve
l
opmen
to
fma
r
i
nehybr
i
dpowe
r
s．
gen
Ke
r
d
s:hybr
i
dpowe
r;ene
rgys
av
i
ngandemi
s
s
i
onr
educ
t
i
on;ene
r
t;con
t
r
o
l
gy managemen
ywo
s
t
r
a
t
egy;mu
y,
:
,
Ab
s
t
r
a
c
tI
nt
hef
a
c
eo
fene
rgysho
r
t
ageands
t
r
i
c
temi
s
s
i
onr
egu
l
a
t
i
ons t
heus
eo
fnew hybr
i
d
rsys
t
em wou
l
dbe
comeanimpo
r
t
an
td
i
r
e
c
t
i
ono
fsh
i
l
关于船舶混合动力系统的发展与应用
关于船舶混合动力系统的发展与应用1. 引言1.1 船舶混合动力系统的概念船舶混合动力系统是指将传统燃料动力系统与新能源动力系统结合在一起，通过优化控制策略实现能量的高效利用的一种船舶动力装置。
传统船舶燃料动力系统主要采用柴油或液化天然气等燃料作为能源，而新能源动力系统则包括液压、电力、风力、太阳能等多种形式。
将这两种动力系统结合在一起，可以充分利用各自的优势，提高船舶的能源利用效率，减少对环境的影响。
船舶混合动力系统的发展得到了国际航运业和船舶制造业的广泛关注与支持。
随着国际环保法规的不断加强，船舶能源效率的提升成为了航运业发展的重要课题，混合动力系统正是为解决这一问题而应运而生的。
随着新能源技术的不断成熟和发展，混合动力系统的应用范围也在不断扩大，成为未来航运业发展的一个重要方向。
船舶混合动力系统不仅可以有效提高船舶的能源利用效率，降低碳排放和污染物排放，还可以更好地适应不同航行工况和船舶类型的需求。
船舶混合动力系统的研究和应用具有重要的意义，将对未来航运业的可持续发展起到积极推动作用。
1.2 发展背景混合动力系统通过结合传统柴油发动机和电动机的优势，实现了燃油消耗的降低和排放的减少。
发展至今，混合动力系统在陆地交通工具上已经较为成熟并广泛应用，比如混合动力汽车和公交车。
随着技术的不断创新和成本的下降，船舶领域也逐渐开始尝试在船舶上应用混合动力系统。
船舶混合动力系统的发展背景可以总结为环保压力的增大、燃油价格的上涨和技术的进步共同推动下，逐渐成为船舶行业的一个重要发展方向。
随着环保意识的提高和市场需求的增加，混合动力系统将在船舶领域发挥越来越重要的作用。
1.3 研究意义船舶混合动力系统的研究意义主要体现在以下几个方面：船舶混合动力系统的研究对于提高船舶的能效和环保性具有重要意义。
传统的船舶动力系统存在能源利用效率低和排放污染物多的问题，而混合动力系统通过结合多种动力源，可以在一定程度上解决这些问题，提高船舶的能效和降低排放，从而对环境保护和气候变化具有积极的影响。
综合能源系统关键技术综述与展望
综合能源系统关键技术综述与展望综合能源系统是指将各种能源形式进行综合利用，以提高能源利用效率和降低对环境的影响。
它是一种综合性的能源利用方式，是未来能源系统的重要发展方向。
随着能源资源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重，综合能源系统成为了各国能源发展的重要方向。
本文将对综合能源系统的关键技术进行综述与展望。
综合能源系统的关键技术包括能源系统建模与优化、能源互联网、能源存储技术、多能源互补技术、能源转换技术、智能能源管理技术等。
这些技术旨在实现多种能源的协调利用，提高能源利用效率，降低对环境的影响。
能源系统建模与优化是综合能源系统的基础。
通过对能源系统进行建模分析与优化设计，可以最大限度地提高能源利用效率，降低能源系统的运行成本。
建立和完善综合能源系统的建模与优化方法，是综合能源系统发展的重要保障。
未来，随着人工智能、大数据等技术的发展，能源系统建模与优化方法将更加智能化和精细化。
能源互联网是综合能源系统的重要组成部分。
能源互联网是将各种能源资源进行统一调度和管理，实现对能源的高效利用。
能源互联网的建设可以将分散的能源资源进行整合，实现能源资源的互补与共享，提高能源利用效率和供能可靠性，减少对传统能源的依赖，降低对环境的影响。
能源存储技术是综合能源系统的关键技术之一。
能源存储技术可以有效地解决可再生能源的间歇性和不稳定性问题，提高可再生能源的利用效率。
随着电动汽车、储能设备等的大规模应用，各种新型能源存储技术将逐渐成熟并应用到综合能源系统中，为能源系统的安全稳定运行提供有力支撑。
智能能源管理技术是综合能源系统的重要发展方向。
通过智能能源管理技术，可以实现对能源的智能监测、智能调度和智能控制，提高能源系统的运行效率和安全可靠性。
未来，随着人工智能、物联网、大数据等技术的不断发展，智能能源管理技术将成为综合能源系统发展的重要支撑。
船舶能源转型探索船舶能源转型的关键技术和政策
船舶能源转型探索船舶能源转型的关键技术和政策近年来，随着环境污染和全球气候变化的日益严重，全球航运业也面临着巨大的环境挑战。
船舶作为重要的海上运输工具，其能源消耗和排放对环境的影响不容忽视。
为了减少船舶对环境的负面影响，船舶能源转型成为了不可回避的趋势。
本文将探讨船舶能源转型的关键技术和政策。
一、关键技术1. 新型燃料技术船舶能源转型的关键是寻找替代传统燃料的新型燃料技术。
目前，液化天然气（LNG）被认为是最有潜力的替代燃料之一。
与传统的重油相比，LNG燃料燃烧时产生的二氧化碳和颗粒物排放都较低。
此外，氢燃料电池技术也正在逐渐发展，它可将氢气与氧气反应产生电能，实现零排放航行。
2. 能源效率技术提高能源效率是船舶能源转型的另一个关键技术。
船舶能源效率技术包括船体优化设计、节能设备安装、航行管理系统等。
船体优化设计通过减少阻力、改善船舶流线型，提高船舶的速度和燃油利用率；节能设备如能源回收装置、节能照明系统等可以减少能源消耗。
航行管理系统能够根据天气条件和船舶实际情况，优化航线和速度，提高航行效率，降低能耗。
3. 电动化技术电动化技术是船舶能源转型的重要技术之一。
传统的内燃机驱动船舶存在着排放高和噪音大的问题，电动化船舶采用电动机驱动，可以有效减少污染物排放和噪音。
此外，利用风能、太阳能等可再生能源进行船舶驱动也是一种可行的电动化技术。
二、政策支持1. 法规和标准政府可以通过制定相关法规和标准来推动船舶能源转型。
例如，限制重油使用、要求船舶采用更环保的燃料等。
此外，政府还可以提供优惠政策，如减税、补贴等，鼓励企业投资船舶能源转型。
2. 资金支持船舶能源转型需要大量资金投入，政府可以提供资金支持，包括设立专项基金、引导金融机构加大对船舶能源转型项目的信贷支持等。
此外，政府还可以鼓励船舶企业与科研机构、高校开展合作，加强技术研发与成果转化。
3. 国际合作船舶能源转型是全球性的挑战，需要进行国际合作。
各国政府可以加强合作，分享技术和政策经验，共同推动船舶能源转型。
综合能源系统关键技术综述与展望
综合能源系统关键技术综述与展望综合能源系统是指综合利用不同能源形式、不同能源来源的能源系统，以提高整体能源效率、降低能源消耗和减少环境污染。
综合能源系统的发展对于实现可持续发展、提高能源利用效率和推动能源结构转型具有重要意义。
本文将对综合能源系统的关键技术进行综述，并展望其未来发展方向。
综合能源系统的关键技术主要包括能源系统优化与规划、能源互联网、储能技术、智能能源管理系统等。
能源系统优化与规划是综合能源系统的基础。
通过对能源的需求和供应进行分析和优化，实现能源配置的合理性和灵活性。
能源系统优化与规划技术主要包括能源需求预测、能源供应规划、能源优化配置等。
能源需求预测技术能够通过对历史数据和趋势进行分析，预测未来的能源需求，为能源系统的规划提供参考；能源供应规划技术能够根据不同能源来源的特点和供应能力，制定有效的能源供应策略；能源优化配置技术则可以通过对不同能源形式的组合和分配进行优化，提高能源利用效率。
能源互联网是综合能源系统的重要组成部分，是将能源生产、传输、消费等环节有机地连接起来，实现能源的高效传输和供应。
能源互联网技术主要包括智能电网、智能输电技术、能源互联网调度技术等。
智能电网是能源互联网的核心技术，通过对供电网络进行智能化改造，实现能源的高效传输和供应；智能输电技术则可以通过先进的输电设备和调度方式，提高电力输送的效率和稳定性；能源互联网调度技术则可以通过对能源系统进行智能调度，实现能源的灵活配送和利用。
储能技术是综合能源系统的重要支撑技术，可以解决能源的供需不平衡和能源消纳问题，提高能源利用效率。
储能技术主要包括电池储能技术、储氢技术、压缩空气储能技术等。
电池储能技术是目前应用最广泛的储能技术，可以将电能转换为化学能进行存储，供电时再将化学能转换为电能输出；储氢技术则可以将多余电能转化为氢能进行存储，供电时再将氢能转化为电能输出；压缩空气储能技术则可以将多余电能转化为压缩空气进行存储，供电时再将压缩空气释放产生电能。
船舶新能源动力系统现状与发展趋势
01 一、引言
目录
02 二、现状分析
03 三、发展趋势预测
04 四、问题探讨
05 五、结论
06 参考内容
内容摘要
随着全球能源结构的转变和环保意识的提高，船舶新能源动力系统成为了业 界的焦点。本次演示将详细探讨船舶新能源动力系统的现状、发展趋势以及所面 临的问题，旨在为相关领域提供有益的参考。
2、市场趋势
2、市场趋势
随着环保法规的趋严和新能源技术的进步，船舶新能源动力系统的市场占有 率将逐渐提高。国际船舶制造企业将加大新能源动力系统的研发和生产力度，以 满足市场需求。此外，绿色航运、绿色港口等新兴产业也将为船舶新能源动力系 统提供更多的市场机遇。
3、政策支持
3、政策支持
各国政府将继续加大对船舶新能源动力系统的政策支持力度。在推动新能源 动力系统研发的同时，政府还将通过设立绿色航运走廊、推广绿色船用能源等措 施，为新能源动力系统的应用创造良好的市场环境。
一、引言
一、引言
船舶作为重要的交通运输工具，其动力系统对能源的消耗和环境的影响不容 忽视。传统的燃油动力系统不仅资源消耗大，还会排放大量的污染物。因此，发 展船舶新能源动力系统对于提高能源利用效率、减少环境污染具有重要意义。
二、现状分析
1、市场前景
1、市场前景
当前，船舶新能源动力系统的市场前景十分广阔。国际海事组织（IMO）已出 台严格的环保法规，要求船舶行业降低碳排放，这为船舶新能源动力系统带来了 巨大的市场机遇。同时，随着电池、燃料电池等新能源技术的不断发展，船舶新 能源动力系统的成本逐渐降低，为其广泛应用奠定了基础。
2、经济
2、经济
随着全球经济的复苏，航运业也将逐渐走出低谷。在环保压力不断增大的背 景下，航运企业需要寻求更加清洁、高效的能源，以降低运营成本并提高竞争力。 LNG动力船舶作为一种新型的清洁能源解决方案，将受到更多航运企业的和青睐。
混合储能系统在船舶电力系统中的应用
ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ． Ａ ｎ ｅ ｗ ｃ ｏ ｎ ｉ ｆ ｇ ｕ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｍ ｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｆ ｏ
ｉ ｐ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｃ ａ ｎ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｆ ｕ ｅ ｌ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｈ ａ ｒ ｍ ｆ ｕ ｌ ｇ ａ ｓ ｅ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ 。 ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ
ｂ ｉ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｌｏ ｆ ｗ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｈ ｉ ｆ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ，ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇ ｂ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｏ ｒ ｓ ． ｈｅ Ｔ ｎ ｅ ｗ ｈ ｙ ｂ ｒ ｉ ｄ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｙ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
________________________________________ 表 1 典型储能技术的特点_______________________________________
项目
铅酸电池
锂电池
飞轮储能
超Байду номын сангаас储能
超级电容
应用规模
lkW ~50MW
5 9 卷 第 1 期 （总 第 2 2 5 期) 2018年 03月
文 章 编 号 ： 1000-4882 (2018) 01-0226-11
中
国造船
SHIPBUILDING OF CHINA
Vol.59 No.l (Serial No. 225) Mar.2018
新能源船舶混合储能系统关键技术问题综述
孙玉伟，等：新能源船舶混合储能系统关键技术问题综述
227
置电力供给与电力负荷需求矛盾、解决电能在船舶电网中的灵活调度配给问题，提供了有效手段和适 用方案因而受到广泛关注。
目前， 电力储能主要有以蓄电池为代表的能量型储能和以超级电容器为代表的功率型储能2种方 式 。能量型储能元件具有能量密度大、响应时间长、充放电次数少以及功率密度小等特点，其中以锂 电池的能量密度和综合循环效率最高；功率型储能源具有功率密度大、充放电次数多、响应速度快以 及 能 量 密 度 小 等 特 点 ，此 储 能 装 置 以 超 级 电 容 器 、飞 轮 、超 导 等 为 主 [8],几 种 典 型 储 能 技 术 的 特 点 对 比如表1所列。由于单一能量型和功率型储能装置难以兼顾电力负荷瞬时大功率启动（波 动 ）和持续稳 定工况用电需求，相关研究工作逐渐聚焦到采用蓄电池/超级电容混合储能系统（Hybrid Energy Storage System，H E S S ) 的方向[9]，其核心技术问题涉及混合储能系统的拓扑构架、容量优化配置以及协调控 制等。然而， 目前国内外针对新能源船舶中混合储能系统的相关研究工作尚不全面，总体处于基础理 论研究与试验探索阶段[1(^ 11]。为此本文以上述三个方面的问题为着眼点，通过对相关机构研究工作的 梳理和对比分析，探讨了新能源船舶混合储能系统的技术发展趋势、研究方法以及解决方案。
关 键 词 ：新能源船舶；混合储能；系统构架；容量配置；协调控制
中图分类号：U 665.1
文 献 标 识 码 ：A
〇 引言
为应对全球范围内日益严苛的环境保护要求和减排强制性法规，各国航运企业不断推动和拓展绿 色船舶技术在实船上的应用，其中以集成应用太阳能、风能和燃料电池等新能源发电装置的应用案例 最具有革新性和代表性W 。将新能源作为一种典型电源引入船舶电力系统中，通 过 等 效 折 减 （或降低） 常规柴油发电机组装机容量(或输出功率)的技术途径，能够在降低船舶能效设计指数(Energy Efficiency Design Index, EEDI) 和减少废气排放量方面起到显著的作用[2]。然而，新能源发电装置所具有的间歇 性 和 随 机 性 特 点 又 将 直 接 影 响 到 整 个 船 舶 电 力 系 统 的 暂 态 和 稳 态 运 行 特 性 。首 先 ，太阳能和风能采用 电力电子变换技术可以实现秒级能量形式的转换和利用，但是受天气/气候影响其转换输出的电能具有 显著的间歇性、波动性和不确定性[3_ ' 其 次 ，燃料电池虽具有动态响应快、能量转换效率高和电能输 出稳定的特点，但是其启动过程缓慢且在髙温环境下的使用寿命和稳定性不够理想；第 三 ，船舶营运 中在不同工况条件下的电气负荷需求迥异，大功率动力负载投切对船舶电网电压和频率的扰动作用明 显 ，要求船舶电源能够快速响应并持续稳定供电[5_6]。储能技术的快速发展，为平衡船舶新能源发电装
孙 玉 伟 I’2,3，胡 克 容 1，严新 平 ”’2’3，汤 旭 晶 I’2,3,袁 成 清 I，2’3，潘 鹏 程 1 ( 1.武汉理工大学能源与动力工程学院，武 汉 430063;
2. 武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心，武 汉 430063; 3. 武汉理工大学交通部船舶动力工程技术交通行业重点实验室，武 汉 430063)
摘要
电力电子变换技术的不断进步为风能、太阳能和燃料电池等新能源技术在船舶中的应用起到了积极的推 动 作 用 ，为 平 抑 分 布 式 发 电 装 置 间 歇 性 和 随 机 性 电 能 输 出 与 不 同运 行 工 况 下船 舶 电 气 负荷 持 续 稳 定电 能 需 求 之 间 的 矛 盾 ，储 能 系 统 在 新 能 源 船 舶 电 力 系 统 的 电 源 能 量 中 继 和 功 耗 动 态 平 衡 过 程 中的 调 控 作 用显 得 尤 为 重 要 。特 别 是 ，储 能 系 统 必 须 同 时 具 备 高 功 率 密 度 和 高 能 量 密 度 的 特 点 ，才能满 足船 舶电 力 系统 中大 功 率异 步 电 机 频 繁 启 动 和 电 气 负 荷 长 时 间 不 间 断 运 行 的 需 求 。论 文 介 绍 了 典 型 储 能 技 术 的 技 术 特 点 ，着重 探 讨 集 成 蓄 电 池 - 超级 电容 的 典 型琨 合储 能 系统 ，对 比 分 析 了 无 源 式 和 有 源 式 混 合 储 能 系 统 结 构 的 技 术 差 异 ；从适用电网 的 不 同 运 行 模 式 （离网型和并网型）和 不 同 优 化 策 略 （目标和方法）的角度，分别论述了混合储能系统的容 量 优 化 配 置 问 题 的 解 决 途 径 ；在 此 基 础 上 ，从 能 量 型 与 功 率型 储 能 元 件的 匹 配 控 制环 节 和 变 流器 的 运行 控 制 环 节 ，解析了混合储能系统的协调运行控制技术发展现状。
收 稿 日 期 ：2017 - 1 2 - 1 1 ; 修 改 稿 收 稿 日 期 ：2018-03-25 基金项 目 ：工 信 部 高 技 术 船 舶 科 研 项 目 （工信部装函[2017]614号）；国 家 自 然 科 学 基 金 （51422507)
5 9 卷 第 1 期 （总 第 225期 ）