國產首艘裝載“中國芯”油電混合大型濱海觀光船交付

8月14日，澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者獲悉，“大灣區一號”遊輪成功交付。

在8月14日召開的交船儀式與豪華郵輪直流組網電力推進系統高峰技術論壇上，中國工程院院士、中車株洲所首席科學家丁榮軍表示，

“這是國內首艘器件級自主可控電力/電池混合動力直流組網電力推進系統的豪華海上遊輪，開創了船舶採用永磁同步發電機的全球先例。”

全新一代電驅動力

“海上看深圳”系列船舶是招商蛇口打造的系列深圳濱江濱海遊船項目，其中“大灣區一號”是為深圳經濟特區成立40周年獻禮的高端柴油機+鋰電池混合動力遊船，主打綠色、節能、環保理念。

“大灣區一號”船長71.88米，寬18.72米，乘客定額350人，營運航速14節，可用於海上看深圳高端旅遊、商務會議和海上婚禮。

該船裝載了由中車株洲所和招商局工業集團聯合開發、具有完全自主知識產權的2MW級船舶直流組網電力推進系統裝置。據介紹，該船的成功交付，意味著我國高端船舶“中國芯”的商業化之路，邁入新的階段。

“船舶電力推進系統可以說是船舶‘心髒’，直流組網技術是當前船舶電力推進技術發展的主流趨勢。”中車株洲所副總經理、總工程師馮江華介紹，根據組網方式的不同，船舶電推系統可分為交流組網電力推進和直流組網電力推進兩種方式，作為新一代船舶電驅動力方式，直流組網技術避免了交流組網頻率要求，使得發電機組可以變速發電，從而具備高效、節能、減振、節約空間、多能源並網的特點。

“大灣區一號”遊船採用混合動力直流組網電力推進方式，其裝載的2MW永磁同步發電機和船舶直流組網變頻配電一體化裝置，移植了高鐵核心技術，可將船舶交流組網升級為直流組網，實現柴發機組的交流電源和動力電池的直流電源的並網供電和功率均衡，有效保障船舶動力穩定。而這種混合動力設置，能讓船舶達到“超低排放、超低汙染、超低噪音”的標準，給旅客帶來嶄新的靜音舒適體驗的同時，對推動粵港澳大灣區旅遊交通綠色發展和品質提升具有重要示範意義。

多項創新技術加持

馮江華表示，“‘大灣區一號’遊船不僅在設備方面實現‘中國製造’，在技術上也開創了多項全球首例。”

具體而言，他介紹，該船攻克了基於永磁技術的混合動力型直流組網電推系統匹配研究、選擇性保護、系統諧振控制等技術難題和技術風險，創新採用了直流固態斷路器、永磁發電機、動力電池、永磁電動機等技術。其中，船舶採用永磁發電機屬全球首例，而作為船舶電網直流母聯開關的固態斷路器，則屬於國內首創的自主研發裝置，通過實船短路試驗驗證，可以實現直流電網短路時的“微秒級”保護，保證整船用電安全。

目前，中車株洲所研製的直流變頻配電系統、直流固態開關、能量管理系統、永磁同步發電機等均獲得中國船級社型式認可，是國內第2家進行了船舶直流電力推進系統原則性認可部門。

“這套系統裝置自主可控率達到100%，空間優化布局提升40%以上，節能效果較交流組網電力推進系統提升20%以上，多項裝備填補了國內空白，整體技術達到國際領先水準。”馮江華表示。

據了解，船舶電力推進系統被廣泛應用於海洋工程船、風電安裝船、公務船及豪華遊輪等高端船舶上。其中直流組網電推系統技術在國外已處於批量裝船應用階段，但國內尚處於內河船示範階段。而“大灣區一號”遊船的成功交付，實現了我國混合動力大功率船舶直流組網電力推進技術在海上豪華郵輪的首次應用，將有效助推我國高端船舶核心產業和裝備技術的自主化程度，縮小與國外的差距。

丁榮軍表示，“大灣區二號船舶於2020年6月正式開工，目前該系統已經具備了全面推廣條件，中車具備從芯片-器件-裝備-系統的全產業鏈自主可控技術和電氣系統解決方案的優勢，我們也期待將高鐵技術移植在船舶與海洋工程領域，能帶來更多的改變。”