船外机电推和油推马力的区别

2022-09-12 11:21 点击:110 编辑:邮轮网

本篇文章给大家谈谈《船外机电推和油推马力的区别》对应的知识点,希望对各位有所帮助。

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现在船舶用电推进已经成为热门话题了。直流电机很多年前就有了,可是为什么这么多年船舶用的很少呢?

船舶电力推进系统 用的不是少 而是很难看到 电力推进系统多用于潜艇 而水面舰艇多用于内燃机推进系统 内燃机产生动力可以通过输出轴带动螺旋桨直接推动船舶前进 而电力推进系统在内燃机和螺旋桨之间还要加一套发电设备 从能量守恒方面讲 得不偿失 没有效率

全燃动力、全电推进的常规航母只在战区范围内行动,性价比和成本会不会很好?

目前世界上还没有全燃全电推进的航空母舰,比较接近的是英国的“伊莉莎白女王”级航空母舰,它采用综合全电力推进系统(IEP,fullintegratedelectricpropulsion),动力系统由两台罗罗公司的MT30燃气轮机和芬兰瓦锡兰公司的两台12V38和两台16V38组成。动力系统输出由四台20MW的先进发电机生成电力输出。

“伊莉莎白女王”级航空母舰动力系统的本质是柴-燃-电,而非全燃-电。巡航速度状态下由柴油机发电驱动,高速状态下则开启燃气轮机驱动发电机。这种电力推进的模式即兼顾了柴油机在中低速燃油经济性好的优点,又兼顾了燃气轮机在高速区工作效率高的优点。其动力系统性价比和成本均非常好!

上图,伊莉莎白女王”级航空母舰由于采用两台体积小且功率大的MT30燃汽轮机使得两台主机之间足够容纳一台升降机,大大提高了舰体空间余度

但是,“伊莉莎白女王”级航空母舰的舰载机是F-35B,采用滑跃式起飞模式。作为一种满载排水量高达70000余吨的大型航空母舰,仍然采用小型航母使用的STOVL战机滑跃起飞模式。而不是普通固定翼舰载机弹射起飞模式,未免导致整舰作战效率无法达到应有的水准。要知道美国“中途岛”级航空母舰满载排水量不过65000吨,却可搭载包括F/A-18“大黄蜂”战斗机和A-6“入侵者”重型攻击机在内各种固定翼作战飞机(下图,中途岛级CV43珊湖海号航空母舰)。

柴-燃-电动力系统与蒸汽弹射系统毫无关系就不说了。常规的柴-燃-电动力系统也无法提供电磁弹射系统所需足够的电力资源。这是伊莉莎白女王”级航空母舰只能采用滑跃起飞模式的原因(下图,一架F-35B准备降落“伊莉莎白女王”级航空母舰上,注意舰首的滑跃式甲板)。

综上,伊莉莎白女王”级航空母舰动力系统经济性非常好,但这种模式也导致综合作战效能几乎与轻型航母相当,虽然F-35B做为四代机的综合性能够很大程度上弥补这种缺陷。但其与大型航母排水量非常不匹配。

谁能详细解释一下舰船全电推进、蒸汽机动力、燃气轮机动力、柴油机动力哪一种更适合大型船舶?

舰船全电推进:一般使用于要求机动性好的船舶,比如:舰艇,邮船,游轮等。

蒸汽机动力、燃气轮机动力:现在使用较少,因为效率比较低,一般使用在LNG船舶等。

柴油机动力:是使用最为普遍的动力,四冲程机用于船舶电站或者船舶辅机。二冲程机可以用于大型船舶,转速低,动力足。

船舶电推与柴油机推进的成本比较

如果船的载重不是很大的,还是推荐电推,有些水域不允许柴油机下水,会造成污染,电推没有污染,而且柴油的价格也比较贵,用一次就要买一次柴油,但是电推的电瓶可以充电,重复使用,本身柴油机的价格就比电推的价格高,一般还是电推划算

船舶电力推进在国内外的现状及前景

从上个世纪末开始,电动机尤其是电动机电力电子驱动技术的进步,大型海军舰艇的电力推进比机械推进更具经济型,电力推进开始在大型海军舰艇上应用,也在豪华邮轮方面全面铺开。随着吊舱式电力推进装置的发展,其优良的操控性和节能低噪的优势使得越来越多的特种船舶开始使用电力推进,在大型邮轮、破冰船、海洋石油平台以及海军舰船应用方面逐渐占据了主导地位。这类船舶虽然采用了电力推进,但是电力的来源大部分还是来自传统的内燃机或者燃气轮机。未来同样面临着燃料来源的问题。

在中小型船舶和水上运动类船艇方面,船舶的新能源化正在兴起,尤其在某些特定的水域,各国都已经出台了禁止或限制燃油船舶行驶的规定。在2019年戛纳游艇节上,有65艘纯电动游艇的订单,在刚过去的2021年有600艘订单,如今的电动船舶行业,很像是4-5年前的电动汽车行业。今年以来,欧美已经有数起电动船舶企业得到3000万美元以上的融资。有了电动汽车在三电方面的技术积累,船舶电动化在游艇,休闲艇,轮渡和中短途运输船舶以及各种作业船舶领域将迎来一波快速的发展。

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