丹家案例 | 攜手PSW打造游輪適用的靈活岸電解決方案

雖然岸電 (OPS) 已經(jīng)存續(xù)了一段時間，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)是開發(fā)一個緊湊的模塊化系統(tǒng)，提供靈活的解決方案，滿足需求，并能融入港口的繁忙環(huán)境。100多臺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)的過程中，并不存在一種通用的解決方案。為了全方位滿足各種技術(shù)要求，同時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，實施創(chuàng)新的工程設(shè)計。

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)之間實現(xiàn)平穩(wěn)過渡，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，對多艘船舶的峰值電力需求進(jìn)行合理調(diào)配，同時兼顧各種不同的電壓等級和頻率，實現(xiàn)電力供應(yīng)的平衡與穩(wěn)定，無疑是一項重大且極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

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解決方案：配備iC7-Hybrid的系統(tǒng)適配各種船舶類型

作為系統(tǒng)集成商，PSW擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗，之前曾與Danfoss攜手合作，在VACONNXP產(chǎn)品項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，對電源系統(tǒng)動態(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)計還滿足了Haugesund/Karmsund港口的多樣化需求。該港口需要一個能夠靈活連接游輪以外其他各類船舶的模塊化系統(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，能夠完美滿足這些不同類型船舶的用電需求，其可用電壓等級為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

硬件設(shè)計極為緊湊，濾波器集成于功率單元下方，非常獨特

高功率密度可減少空間占用，重量也更輕，同時保持功率輸出

運(yùn)行期間，iC7-Hybrid可在多個控制模式之間平穩(wěn)切換，實現(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

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

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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，對功率波動做出快速反應(yīng)，確保游輪與電網(wǎng)之間實現(xiàn)可靠、精準(zhǔn)的連接。

游輪及船東公司對這套可靠的岸電設(shè)施青睞有加，積極投入使用。使用岸電帶來的諸多顯著優(yōu)勢：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)勢促進(jìn)船只更傾向于使用岸電，推動了岸電技術(shù)在港口的廣泛應(yīng)用，備受船東贊譽(yù)。

在全球環(huán)保意識日益增強(qiáng)、法規(guī)日益嚴(yán)格的大背景下，越來越多的國家和地區(qū)可能會迅速跟進(jìn)挪威的步伐，全面禁止游輪在?？繒r運(yùn)行發(fā)動機(jī)，以減少廢氣排放。在這樣的趨勢下，這種靈活高效的岸電解決方案無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)支撐和實踐范例。

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