Carolyn Dorothy號(hào)是全球首艘真正意義上的混合動(dòng)力拖船,擁有5000馬力的強(qiáng)勁動(dòng)力,以及綠色環(huán)保,低噪音航行的優(yōu)越性能,主要從事于協(xié)助油輪、貨輪等船舶離靠碼頭,進(jìn)入泊位等港務(wù)工作。Vacon變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)在其混合推進(jìn)系統(tǒng)中扮演了重要角色。
海運(yùn)拖船經(jīng)常面臨負(fù)荷的隨時(shí)變化,但傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)的輸出總是保持不變的,因此傳統(tǒng)拖船的效率低,運(yùn)營(yíng)成本高,且對(duì)環(huán)境影響極大。Carolyn Dorothy號(hào)的混合動(dòng)力系統(tǒng)由美國(guó)Foss公司與位于加拿大的Aspin Kemp & Associates(AKA)公司及其子公司XeroPoint合作開發(fā),通過配電系統(tǒng)與主馬達(dá)的高效配合,既可保證強(qiáng)勁的動(dòng)力和靈活的操控性,又降低了燃料消耗和環(huán)境污染,并可通過岸電電源或船載的發(fā)電裝置對(duì)船上電池進(jìn)行充電。
Vacon通過其在美國(guó)長(zhǎng)期的合作伙伴伊頓公司向AKA提供Carolyn Dorothy號(hào)混合動(dòng)力系統(tǒng)所需的變頻驅(qū)動(dòng)裝置,其中包括兩臺(tái)750kW水冷型變頻器(525-690V),用于控制主傳動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī);此外,兩臺(tái)325kW的有源前端(AFE)單元(525-690V)向輔助柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的逆變器和蓄電池供電。
AFE是共直流母線系統(tǒng)中的雙向(可回饋能量)整流裝置,包含一個(gè)可回饋供電橋和一個(gè)被動(dòng)LCL濾波器。作為一種先進(jìn)的交流驅(qū)動(dòng)解決方案,AFE在船舶上的應(yīng)用可謂一舉兩得:既可有效地抑制諧波失真,使電壓直接供客艙使用;同時(shí)還可將多余能量回饋到電網(wǎng)。AFE的諧波失真小于5%,可輕松滿足有關(guān)諧波抑制的所有要求,同時(shí)其功率因數(shù)高達(dá)0.99,能夠全面滿足發(fā)電機(jī)及其他負(fù)載的驅(qū)動(dòng)需求。
傳統(tǒng)拖船的發(fā)動(dòng)機(jī)往往有50%的時(shí)間處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),并沒有真正用于推進(jìn)工作。與之相比,新型混合動(dòng)力拖船在保證提供相同的動(dòng)力和系泊拉力的同時(shí),可由動(dòng)力管理系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在無需其工作時(shí)予以關(guān)斷,從而徹底告別了發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)代。同時(shí),新型混合動(dòng)力拖船的推進(jìn)模式更加靈活,適應(yīng)性更強(qiáng),可在純油、油改電、油電混合和純電動(dòng)模式下航行。
混合動(dòng)力拖船正成為海運(yùn)行業(yè)的重要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一,Carolyn Dorothy號(hào)的成功投運(yùn)在海運(yùn)拖船減少有害氣體排放和燃料消耗方面邁出了重要的一步,對(duì)于該領(lǐng)域的綠色環(huán)保進(jìn)程具有深遠(yuǎn)的影響。
Carolyn Dorothy號(hào)技術(shù)參數(shù)
總長(zhǎng).............................23.77m
最大船寬.......................10.36m
最大吃水深度..................5m
系泊拉力.......................>60t
最大功率….....................5,080hp/3,790kW