船舶电力推进系统
The Composing of Marine Electric Propulsion System (MEPS) 组 成
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第三讲要点
1、了解电力推进系统部分组成； 2、了解发电模块的组成及原理； 3、了解配电模块的组成及原理； 4、推进电机的种类； 5、了解变频驱动器的原理；
柴油机的历史? 柴油机目前的发展水平? 低负荷情况下的运行情况?

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•1892年法国出生的德裔工程师鲁道夫· 迪赛尔先生发表 了一篇内燃机构想的论文，第二年就取得了专利。论 文叙述柴油发动机的两个基本原理。一个是燃料和空 气分别送入燃烧室，在产生混合气的同时燃烧，这是 【不均一混合】的原则。另外一个是爆发时不使用火 花塞，自然着火（圧缩着火）的原则。 •在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。 •1905年制成第一台船用二冲程柴油机。 •二十世纪20年代后期出现了高速柴油机，并开始用于 汽车。 •到了50年代，一些结构性能更加完善的新型系列化、 通用化的柴油机发展起来，柴油机进入了专业化大量 生产阶段。 •特别是在采用了废气涡轮增压技术以后，柴油机已成 为现代动力机械中最重要的部分。

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电力推进系统中的组件 电站组件 配电板组件 变压器组件 谐波抑制器 变频器组件 监测控制组件 电动机组件 螺旋桨
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Integrated Automation, Power, and Propulsion System
FIELDBUS NETWORK CONTROL NETWORK MAIN POWER GENERATION & DISTRIBUTION DRIVES

PROPULSION/ POD
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发电系统-原动机
原动机:
燃烧柴油或重油的内燃机驱动发电机组 气体内燃机，也有燃气轮机，蒸汽轮机或联合循环轮机 在柴-电推进系统中，柴油机通常是中高速机
X TERMINALS PLANT NETWORK
TUNNEL THRUSTERS
Power Plant Frequency converters - Diesel or turbo electric - AC/AC Cyclo or DTC - 2-split redundant - Medium voltage - Typical 30-50 MW - Redundancy
Fuel Cells
submarine, will become commercial – some time high efficiency “clean”
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瓦锡兰6L32/40型柴油机

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柴油机的相关情况
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Simplified SLD DEP vessel

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电力推进系统的组成
Electric Power Generation(发电系统) Electric Power Distribution(配电系统) Variable Speed Drives(变频系统) Propulsion/Thruster Units(推进器单元)
INTEGRATED VESSEL AUTOMATION DYNAMIC POSITIONING
Tunnel Thrusters - CPP or FPP - Redundancy - Maneuvering and station keeping
COMMUNICATION LINE TO SHORE POS. REF. SYSTEMS
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发展历史
发展历史
•MAN B&W和Wartsila是世界船用柴油机的两大 著名品牌。 •在世界船用低速机市场，MAN B&W品牌的占有 率高达80％， Wartsila品牌占16％；在世界船用 中速机市场，Wartaila品牌占有率达到38％， MANB&W品牌占27％。 •拥有这两大品牌产品的MAN B&W和Wartsila柴 油机公司在船用低、中、高速柴油机的设计、研 发和售后服务等领域始终居于世界前列，保持着 绝对垄断的地位。
Gas Turbine
high speed, light lower efficiency, can be increased by combined cycle turbines and waste heat recovery
Steam Turbine
Reliable low efficiency
ENGINE CONTROL
AUX POWER GENERATION & DISTRIBUTION
Distribution system - Medium voltage, 6-11kV - Redundant Propulsion - Automatic / Remote ctrl - Shaft-line or podded Integrated Automation - Redundant - Automatic power - Typical 2x10-20MW management - Propulsion control - Vessel control - Dynamic positioning

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Prime Mover
Combustion Engine
mainly diesel or HFO, but increasingly use of gas and dual fuel low speed, heavier medium speed, lighter higher efficiency

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Main Equipment in Electric Propulsion
Vessel Loads Propulsion ied SLD conventional vessel