雖然岸電 (OPS) 已經(jīng)存續(xù)了一段時(shí)間，但其可用性仍然有限。在許多港口，游輪仍然需用船上的柴油發(fā)電機(jī)。根據(jù)歐盟AFIR的規(guī)定，截至2030年，所有港口都必須提供岸電。為了成功減少排放并改善港口環(huán)境，必須提供方便易用的主電源電網(wǎng)連接。

2023 年春，挪威PSW - Power and Automation AS 與丹佛斯合作，在北歐三個(gè)港口打造新型OPS解決方案：斯德哥爾摩、?lesund 和Haugesund/Karmsund。目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一個(gè)緊湊的模塊化系統(tǒng)，提供靈活的解決方案，滿(mǎn)足需求，并能融入港口的繁忙環(huán)境。100多臺(tái)iC7-Hybrid電網(wǎng)變頻器已安裝在斯德哥爾摩、?lesund和Haugesund港口。

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挑戰(zhàn)：實(shí)現(xiàn)兼容靈活且結(jié)構(gòu)緊湊的岸電系統(tǒng)

在構(gòu)建岸電系統(tǒng)的過(guò)程中，并不存在一種通用的解決方案。為了全方位滿(mǎn)足各種技術(shù)要求，同時(shí)又能提供靈活緊湊的解決方案，需要采用高效先進(jìn)的組件，實(shí)施創(chuàng)新的工程設(shè)計(jì)。

在眾多關(guān)鍵組件中，電網(wǎng)變頻器占據(jù)著舉足輕重的地位。通過(guò)將常規(guī)50Hz電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換為60Hz，使其與大多數(shù)游輪上的電網(wǎng)頻率保持一致，確保電源的電壓和頻率能夠匹配游輪的實(shí)際需求。此外，岸電系統(tǒng)還必須具備卓越的同步能力，能夠在岸電與船用發(fā)電機(jī)之間實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過(guò)渡，避免因電源切換而導(dǎo)致的中斷情況，保障船舶用電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

然而，停泊在港口的船舶電力需求各不相同，對(duì)多艘船舶的峰值電力需求進(jìn)行合理調(diào)配，同時(shí)兼顧各種不同的電壓等級(jí)和頻率，實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)的平衡與穩(wěn)定，無(wú)疑是一項(xiàng)重大且極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

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解決方案：配備iC7-Hybrid的系統(tǒng)適配各種船舶類(lèi)型

作為系統(tǒng)集成商，PSW擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，之前曾與Danfoss攜手合作，在VACONNXP產(chǎn)品項(xiàng)目上取得了良好成果。此次，PSW希望深入了解基于水冷式系統(tǒng)模塊的iC7-Hybrid變頻器性能。

iC7-Hybrid變頻器具有更高的功率密度，對(duì)電源系統(tǒng)動(dòng)態(tài)反應(yīng)能力強(qiáng)，為打造緊湊型岸電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提供了理想的基礎(chǔ)。

這一創(chuàng)新的模塊化設(shè)計(jì)還滿(mǎn)足了Haugesund/Karmsund港口的多樣化需求。該港口需要一個(gè)能夠靈活連接游輪以外其他各類(lèi)船舶的模塊化系統(tǒng)。如：游輪、輪船、海軍船舶、海上/補(bǔ)給船舶、'Hurtigruten' 以及探險(xiǎn)船等。丹佛斯攜手PSW所推出的解決方案，憑借其強(qiáng)大的兼容性和適應(yīng)性，能夠完美滿(mǎn)足這些不同類(lèi)型船舶的用電需求，其可用電壓等級(jí)為400-440-690-6.6-11 kV，功率范圍為800 kVA、1600 kVA、4 MVA和16 MVA等多種規(guī)格。

三種規(guī)模

Haugesund/Karmsund：16 MVA

斯德哥爾摩港口：24MVA（16+8 MVA）

lesund：32MVA（16+16 MVA）

iC7-Hybrid優(yōu)點(diǎn)

硬件設(shè)計(jì)極為緊湊，濾波器集成于功率單元下方，非常獨(dú)特

高功率密度可減少空間占用，重量也更輕，同時(shí)保持功率輸出

運(yùn)行期間，iC7-Hybrid可在多個(gè)控制模式之間平穩(wěn)切換，實(shí)現(xiàn)輕松的電源管理

快速控制回路可以處理快速的電力系統(tǒng)波動(dòng)

可擴(kuò)展的模塊化設(shè)計(jì)賦予了極佳的靈活性，適用功率范圍可達(dá)6.8 MVA及以上

03

成果斐然

在丹佛斯與PSW的共同努力下，岸電解決方案已成功安裝并投入使用。這些OPS系統(tǒng)與港口環(huán)境完美融合，可高效匹配頻率和電壓，對(duì)功率波動(dòng)做出快速反應(yīng)，確保游輪與電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)可靠、精準(zhǔn)的連接。

游輪及船東公司對(duì)這套可靠的岸電設(shè)施青睞有加，積極投入使用。使用岸電帶來(lái)的諸多顯著優(yōu)勢(shì)：減少機(jī)械維護(hù)、減少船上噪音、減少值班船員人數(shù)、顯著降低排放，這些優(yōu)勢(shì)促進(jìn)船只更傾向于使用岸電，推動(dòng)了岸電技術(shù)在港口的廣泛應(yīng)用，備受船東贊譽(yù)。

在全球環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)、法規(guī)日益嚴(yán)格的大背景下，越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)可能會(huì)迅速跟進(jìn)挪威的步伐，全面禁止游輪在?？繒r(shí)運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)，以減少?gòu)U氣排放。在這樣的趨勢(shì)下，這種靈活高效的岸電解決方案無(wú)疑是減少世界各地港口游輪廢氣排放的有效方法，為全球港口的綠色可持續(xù)發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐和實(shí)踐范例。

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