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航母心臟之船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)即將注入風(fēng)帆電池 |
| 重磅消息：中船重工712研究所將注入風(fēng)帆股份！ 712研究所有何來(lái)頭？ 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所是我國(guó)唯一的艦船電力推進(jìn)裝置專(zhuān)業(yè)研究所，成立于一九六三年四月。 七一二所下設(shè)八個(gè)事業(yè)部和七個(gè)民品公司。專(zhuān)業(yè)范圍涉及系統(tǒng)與控制、電機(jī)、開(kāi)關(guān)電器、電力電子、多種化學(xué)電源、絕緣化工材料等，其中艦船電力推進(jìn)、化學(xué)電源研制和試驗(yàn)?zāi)芰μ幱谑澜缦冗M(jìn)水平。擁有“電機(jī)與電器”、“電力電子與電力傳動(dòng)”、“電工理論與新技術(shù)”、“船舶化學(xué)電源技術(shù)”四個(gè)專(zhuān)業(yè)碩士點(diǎn)和電氣工程一級(jí)學(xué)科。 建所以來(lái)，七一二所先后取得了270多項(xiàng)科技成果，其中省部級(jí)重大科技成果160多項(xiàng)，國(guó)家重大科技成果獎(jiǎng)20多項(xiàng)（含國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)一項(xiàng)、一等獎(jiǎng)四項(xiàng)、二等獎(jiǎng)四項(xiàng)）。 七一二所把建成中國(guó)艦船電力推進(jìn)和化學(xué)電源最強(qiáng)最大的供應(yīng)商作為目標(biāo)！ 最重要的是，國(guó)家重大技術(shù)裝備網(wǎng)發(fā)布消息稱(chēng)，中船重工武漢712研究所在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的自主創(chuàng)新中取得了重大進(jìn)展，研制了以變頻器、推進(jìn)電機(jī)、推進(jìn)變壓器、功率管理系統(tǒng)、操縱控制系統(tǒng)為核心的推進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了單軸推進(jìn)功率20MW以下船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)的全部國(guó)產(chǎn)化。 1、全電推電讓中國(guó)海軍屌絲一夜變成高富帥 以上消息說(shuō)明了中國(guó)海軍完全有可能裝備最先進(jìn)的電推進(jìn)動(dòng)力。而且20MW的單軸功率技術(shù)水平，已經(jīng)可以和目前英國(guó)海軍的技術(shù)相比肩（45型驅(qū)逐艦和伊麗莎白女王號(hào)航母均采用單軸20MW功率電動(dòng)機(jī)）。 在未來(lái)，全電推進(jìn)是未來(lái)海國(guó)水面艦艇發(fā)展的主流。美國(guó)海軍DDG－1000，伯克III型驅(qū)逐艦，英國(guó)海軍的45型驅(qū)逐艦和伊麗莎白女王號(hào)航母，日本海上自衛(wèi)隊(duì)的25DD驅(qū)逐艦，都已經(jīng)或計(jì)劃采用全電推進(jìn)系統(tǒng)。 眾所周知，制約中國(guó)海軍水面艦艇制造的一大阻礙就是動(dòng)力系統(tǒng)，由于常年無(wú)法得到穩(wěn)定可靠的燃?xì)廨啓C(jī)，中國(guó)水面艦艇只能采用CODOG（柴油機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)混合動(dòng)力）因此，艦速較同噸位級(jí)要低很多。 船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)是現(xiàn)代艦船動(dòng)力的前沿方向。英國(guó)正在建造的伊麗莎白女王號(hào)航母就采用了全電推進(jìn)的方式，也是世界上首艘電推的航母。此外，英國(guó)的45型驅(qū)逐艦，美國(guó)建造中的DDG1000下一代驅(qū)逐艦也都采用了全電推進(jìn)的方式。 船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)是伴隨現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生的一種新型船舶推進(jìn)系統(tǒng)，它將船舶動(dòng)力電站和輔機(jī)電站合二為一，從而達(dá)到有效利用能源、提高船舶機(jī)動(dòng)性、降低船舶噪聲的目的。 2013年5月，在中海油服4艘6000hp深水平臺(tái)供應(yīng)船綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)招標(biāo)中，武漢712所與ABB、GE等國(guó)外知名公司同時(shí)投標(biāo)，最終憑借優(yōu)勢(shì)成功獲得該項(xiàng)合同，成為該型船的國(guó)內(nèi)首家集成商。另外，該所的電力推進(jìn)系統(tǒng)也獲得交通運(yùn)輸部海事局認(rèn)可，在大型航標(biāo)船項(xiàng)目中得到應(yīng)用。 前不久，工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司發(fā)布了《高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目指南（2013年版）》。其中“3兆瓦級(jí)吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及關(guān)鍵設(shè)備研制”被列為關(guān)鍵配套設(shè)備研究的第一項(xiàng)。電力吊艙的優(yōu)勢(shì)較傳統(tǒng)的推進(jìn)軸更為明顯，對(duì)船舶機(jī)動(dòng)性的提高至關(guān)重要。從目前的情況看，712研究所依托已有的技術(shù)成果，也將在這一領(lǐng)域取得進(jìn)一步進(jìn)展。 712所將全部注入風(fēng)帆股份，也就意味首如此前沿的船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)即將注入風(fēng)帆股份，這將給風(fēng)帆股份帶來(lái)怎樣的想像力？ 下面重點(diǎn)講講全電推系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 全電推進(jìn)的好處主要有： 1、更經(jīng)濟(jì)節(jié)能。美海軍估計(jì)，在航行時(shí)，運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)約３６％～３８％。 2、運(yùn)行靈活，能較容易地進(jìn)行動(dòng)態(tài)制動(dòng)、倒車(chē)和適應(yīng)海況變化，消除負(fù)載瞬態(tài)。 3、適合今后要在艦上采用的高脈沖功率武器，如電磁炮、高能激光武器等。此外在布置靈活性和改裝升級(jí)方面都比傳統(tǒng)推進(jìn)方式更有利。 4、是電力推進(jìn)系統(tǒng)具有良好的安全性。對(duì)于柴油機(jī)推進(jìn)的船舶來(lái)說(shuō)，一旦主機(jī)重要部件或舵機(jī)、軸系出現(xiàn)故障往往導(dǎo)致癱船。而電力推進(jìn)則使用多臺(tái)原動(dòng)機(jī)，個(gè)別機(jī)組故障不致喪失動(dòng)力。電力推進(jìn)系統(tǒng)多采用兩套以上互為備用，同步電動(dòng)機(jī)定子有兩組相互獨(dú)立的繞組，一組出了故障仍可減載運(yùn)行。 5、電力推進(jìn)系統(tǒng)節(jié)省空間。采用傳統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)的船舶軸系長(zhǎng)度往往占到船長(zhǎng)的40％左右，采用電力推進(jìn)系統(tǒng)的船舶省去了傳動(dòng)軸系、減速齒輪箱，改善了機(jī)艙布局結(jié)構(gòu)，使動(dòng)力裝置安排更加合理，節(jié)省了大量空間。 6、電力推進(jìn)系統(tǒng)噪音低。采用電力推進(jìn)后，主要振動(dòng)源——發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在彈性底座上，以恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，與軸系和船體也無(wú)直接聯(lián)結(jié)，大大減少了振動(dòng)和噪聲，工作區(qū)整潔，提高了乘船的舒適程度。 7、采用電力推進(jìn)系統(tǒng)有利于船舶控制環(huán)境污染，降低排放。對(duì)同一功率船舶而言，電力推進(jìn)中的中速柴油機(jī)可以始終在最佳工作區(qū)工作，燃油燃燒質(zhì)量好，燃燒產(chǎn)物中的氮氧化物含量少，減少了廢氣排放，使機(jī)艙內(nèi)空氣新鮮，環(huán)境質(zhì)量得到改善。 國(guó)外目前大型艦艇所使用的全電推進(jìn)已實(shí)現(xiàn)單軸推進(jìn)功率20MW， 發(fā)達(dá)國(guó)家新造船舶的30％已采用電力推進(jìn)系統(tǒng)。船舶電力推進(jìn)新技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用，將大大減輕船舶污染和海洋環(huán)境污染，充分體現(xiàn)了“綠色航運(yùn)”和“綠色船舶”的環(huán)保節(jié)能理念，這將是今后船舶動(dòng)力領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向。 專(zhuān)家表示，船舶采用電力推進(jìn)系統(tǒng)后，有利于進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理，有助于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制，全面提升船舶信息化、智能化、自動(dòng)化水準(zhǔn)。因此，船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，將成為未來(lái)綠色船舶前進(jìn)的動(dòng)力。 全電推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用 1、軍艦054A導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦054B導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦美國(guó)DDX 下圖為美國(guó)新型艦船DDX 2、航母 如英國(guó)航母伊莉莎白號(hào) 3、民用船舶 在中國(guó)民用船舶領(lǐng)域，電力推進(jìn)的應(yīng)用呈現(xiàn)出多種形式。全電力推進(jìn)船有勝利油田的“勝利232”號(hào)工程船，采用“交—直”電力推進(jìn)，電機(jī)功率3000馬力；江南船廠(chǎng)為國(guó)外設(shè)計(jì)建造的3200噸電力推進(jìn)化學(xué)品運(yùn)輸船，采用的是10兆瓦級(jí)吊艙式推進(jìn)器。 繼今年7月中船重工712研究所宣布研制成功3兆瓦電力推進(jìn)系統(tǒng)以后，中國(guó)船舶工業(yè)在電力推進(jìn)技術(shù)上再次取得突破。據(jù)工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司介紹，我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單軸推進(jìn)功率20MW以下船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)的全部國(guó)產(chǎn)化。這標(biāo)志著我國(guó)中型水面艦艇全電力推進(jìn)的的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)為時(shí)不遠(yuǎn)。 船舶推進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于軍用艦艇時(shí)，船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)還有其他的特殊優(yōu)勢(shì)�，F(xiàn)代水面艦艇上電子設(shè)備不斷增加，耗電功率不斷加大，采用綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)可以統(tǒng)籌使用艦上能源，保障艦上各種大型耗電設(shè)備的使用，并在必要情況下通過(guò)將推進(jìn)動(dòng)力轉(zhuǎn)移的方法，為各種短時(shí)間高耗能設(shè)備，如高能激光器、電磁彈射器等設(shè)備提供能源支持。加上電力推進(jìn)的噪聲低、燃油消耗少，能夠提高艦艇的隱蔽性并延長(zhǎng)艦艇續(xù)航力。電力推進(jìn)是各國(guó)海軍集中力量研發(fā)的重要艦艇技術(shù)之一。 研究所此前研制成功的3千瓦綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)中船重工武漢712研究所在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的自主創(chuàng)新中取得了重大進(jìn)展，研制了以變頻器、推進(jìn)電機(jī)、推進(jìn)變壓器、功率管理系統(tǒng)、操縱控制系統(tǒng)為核心的推進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了單軸推進(jìn)功率20MW以下船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)的全部國(guó)產(chǎn)化。研制的低壓690V（2×1000kW）和3300V（2×3000kW）全國(guó)產(chǎn)化電力推進(jìn)系統(tǒng)及設(shè)備已實(shí)現(xiàn)批量裝船。目前，為擴(kuò)大應(yīng)用范圍、提升產(chǎn)品技術(shù)水平、增強(qiáng)產(chǎn)品國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，712研究所正在開(kāi)展低壓690V、中壓3300V電力推進(jìn)系統(tǒng)及相關(guān)核心設(shè)備的系列化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，單軸20MW船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)可用于我國(guó)下一代導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦，054A型導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦單軸推進(jìn)功率20MW以下船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)的全部國(guó)產(chǎn)化對(duì)我國(guó)海軍意義重大。它標(biāo)志著我國(guó)已能自行為水面艦艇提供總功率40MW（54000馬力）的雙軸電力推進(jìn)系統(tǒng)。這一功率足以驅(qū)動(dòng)一艘4000噸以上的驅(qū)護(hù)艦達(dá)到30節(jié)的航速。 有消息稱(chēng)，我國(guó)正在研制的054B型導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦即將采用電力推進(jìn)系統(tǒng)。該艦就采用了712研究所研制的推進(jìn)系統(tǒng)。 712研究所官網(wǎng)消息顯示，該所已陸續(xù)完成了數(shù)艘電力推進(jìn)船舶的系統(tǒng)集成工作，能夠?yàn)椴捎秒娏ν七M(jìn)系統(tǒng)的各型船舶及其他工業(yè)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)提供系統(tǒng)集成整體解決方案和相關(guān)關(guān)鍵設(shè)備，可以制造覆蓋功率等級(jí)10兆瓦以下的各種電力推進(jìn)系統(tǒng)。這樣的電力推進(jìn)系統(tǒng)已經(jīng)具備了為054B護(hù)衛(wèi)艦提供配套的能力。 2013-07-15 科技日?qǐng)?bào) 我國(guó)有了船舶電力推進(jìn)強(qiáng)勁“心臟”——具有提升性能、優(yōu)化船型、降低噪音等優(yōu)勢(shì) 科技日?qǐng)?bào)訊（記者劉志偉通訊員方曉曾欣） 國(guó)內(nèi)首套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的船舶中壓3兆瓦級(jí)電力推進(jìn)系統(tǒng)及核心設(shè)備研制成功。其主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)具備了船舶大容量中壓電力推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造能力，實(shí)現(xiàn)了“零的突破”，成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家之一，具有重要的戰(zhàn)略意義。 電力推進(jìn)是船舶的新型推進(jìn)動(dòng)力方式。由中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所研發(fā)的電力推進(jìn)系統(tǒng)，與以柴油機(jī)和汽輪機(jī)直接推進(jìn)的傳統(tǒng)型船舶動(dòng)力裝置相比，具有提升性能、優(yōu)化船型、降低噪音、節(jié)約維修保養(yǎng)費(fèi)、增加船艙可利用空間、優(yōu)越的靈活性等顯著優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)榇疤峁└冗M(jìn)和更靈巧的“心臟”，并能按照客戶(hù)的要求進(jìn)行適當(dāng)定制，在船舶和海洋工程領(lǐng)域具有重大的應(yīng)用前景。 據(jù)介紹，船用電力推進(jìn)系統(tǒng)分為低壓和中壓兩類(lèi)，分別用于中小功率推進(jìn)和中大型船舶的主推進(jìn)。隨著船舶推進(jìn)系統(tǒng)功率需求的不斷增大，由于低壓設(shè)備的容量有限，中壓系統(tǒng)日益成為電力推進(jìn)的發(fā)展趨勢(shì)。 據(jù)悉，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)建造的電力推進(jìn)船舶核心設(shè)備一直依賴(lài)進(jìn)口。 美艦“全電推進(jìn)”引領(lǐng)“海上革命” 作為水面艦船的“心臟”，傳統(tǒng)動(dòng)力裝置主要有蒸汽動(dòng)力、柴油機(jī)動(dòng)力、燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力以及核動(dòng)力等幾種，它們基本上都屬于機(jī)械推進(jìn)裝置。自上世紀(jì)80年代，電力推進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)日益顯現(xiàn)出來(lái)，成為各國(guó)海軍的重點(diǎn)研究對(duì)象。1986年，美國(guó)在一項(xiàng)名叫“海上革命”計(jì)劃中，將綜合電力推進(jìn)列為新一代艦船的推進(jìn)方式。1994年，美國(guó)海軍提出了“綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)”概念，海軍計(jì)劃為DD21型驅(qū)逐艦配備全電推進(jìn)系統(tǒng)。 綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)代表著船舶動(dòng)力發(fā)展的方向，主要特點(diǎn)是將推進(jìn)動(dòng)力和電站動(dòng)力合二為一。與早期意義上的電力推進(jìn)不同，現(xiàn)代船舶的綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)把推進(jìn)用電和日常用電結(jié)合在一個(gè)電力系統(tǒng)內(nèi)。即由共同的發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生大功率電力，滿(mǎn)足船舶的所有負(fù)荷需求——推進(jìn)系統(tǒng)、日用負(fù)載、傳感系統(tǒng)以及艦載武器等需要。該系統(tǒng)采用的是突出模塊化、集成化和系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)理念，旨在降低總成本，優(yōu)化船舶的系統(tǒng)及設(shè)備構(gòu)成，體現(xiàn)在以電力形式集中整艘艦船所需能源，對(duì)電力進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配與管理。 美國(guó)海軍提出的綜合電力系統(tǒng)主要由七個(gè)模塊組成：發(fā)電、配電、電力控制、電力變換、平臺(tái)負(fù)載、推進(jìn)電機(jī)以及能量?jī)?chǔ)存模塊。 目前，美國(guó)設(shè)計(jì)建造的DDG-21驅(qū)逐艦和“福特”級(jí)航母已經(jīng)配備了綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)。英國(guó)皇家海軍在使用電力推進(jìn)方面也走在了世界的前列：英國(guó)的45型驅(qū)逐艦以及在建的“伊麗莎白女王”級(jí)航母都配備有綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)。 |
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