船舶辅机电气设备节能技术分析

摘要：目前，船舶辅机电气设备自动化以及远程控制技术已趋于成熟，但是其节能技术却需深入探究，通过升级改进现有节能技术，贯彻节能环保科学理念，改善目前船舶续航力低以及成本高的现象，减少对环境的污染。本文主要深入探究船舶辅机电动机节能技术，以及船舶辅机运行中冷却水泵、通风机组、空调等机电设备节能技术，进而得以管理优化船舶辅机电气设备节能技术。

关键词：船舶辅机电；节能技术；管理 一、船舶辅机电动机节能技术的研究 （一）船舶辅机电动机节能技术弊端

电动机可为船舶辅机电动设备提供电源，驱使设备的正常运行。由于船舶上的冷却水泵、主轴滑油泵、通风机、空调压缩机等辅机电动设备需不停歇的运作，又因动力来源于电动机，因此对电动机效率进行节能，在长时间的航期时间内，可取得显著的节能效果。

船舶辅机电动机因船舶电网电制的差异，分为直流电动机以及交流异步电动机两大类。其中，当两种类型的船舶辅机电动机在面临：航行工况变化所引起的辅机电动机的输出功率高于额定功率导致的电能损耗上升、电动机效率急剧下降状况时，两种船舶辅机电动机呈现出不同的问题：第一，交流异步电机仅有0.8 左右功率因数，面对辅机负载递减，不仅功率因数会降低，同时会增大电网电流的无功分量以及网损耗；第二，直流电机机械换向，电刷便会引发火花，便需要及时清理以及更换新的电刷，耗费人力物力，加重后期维护工作量。

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永磁同步电机节能技术

永磁同步电动机节能效率远高于现有的船舶辅机电动机。其节能特性体现在以下几点：第一，该电动机转子运用永磁材料制成，一方面可以防止切割产生的

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感应电流造成的转子涡流和磁滞损耗现象，另一方面，永磁材料的转子携带的磁性抵消励磁，增大相机效率，降低电机功率；第二，该电机结构上的节能体现在不存在电刷，节省维护成本费用；第三，使用性能上的节能。该种电动机不仅具有良好的持久性能，同时在机集体发动过程当中不易发热；第四，永磁同步电动机体重轻盈，外形体积小。所具有的节能环保优势以及节能特征符合未来电动机的发展主流。

二、船舶辅机运行控制节能技术的管理与优化 （一）现阶段船舶辅机运行控制方式的不足

船舶在航行的过程当中会通过调节风机以及各类泵的流量，来规避环境以及各种突发事件对船舶航行的影响。船舶航行所需的最大流量，可以通过船舶电动机额定功率进行有效提供。当面对各种突发状况时，也可以通过向下调节流量的方式将风机门或泵阀进行不同程度的闭合。这种调节方式并没有改变电动机的转速，而是采取了一种调节机械动作的方式，降低流量消耗。此种调节方式存在错误性，既不会影响电动机的工作状态以及电能输出，同时也会造成能耗的浪费。

（二）船舶辅机运行控制节能技术的管理及优化

主机和船舶辅机作为辅助船舶航行的动力装置，将节能技术应用在辅机运行控制中。需要做到从源头上加强船舶辅机设备的节能管理和优化，借助科学的节能技术，进而能够综合管理辅机节能。

节能综合管理的基本原理为：需要对船舶航行期间冷却水泵、空调装置、通风机组等，长时间需要连续工作的辅机设备，结合实际工况需求借助变频调速技术检测控制技术，控制流量的供给以及辅机能量输出，进而通过综合管理达到节能效果。

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冷却水泵的节能优化

输送冷却用海水的高压泵可通过冷却水泵来实现。冷却水泵的节能优化，通过分析海洋环境温度、冷却水泵出口温度、船舶热负荷工况状态等相关信息，采

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取变频调速技术以及冷却水泵运行台数控制技术等节能技术，通过技术之间的优势结合，对冷却水的供给量进行实时的控制调节。例如，海水存在较低的温度或者系统热负荷呈现较低状态时，可以适当的减弱冷却水的供给量。这样做不仅能够满足船舶运行对温度的冷却要求，同时也能够节省电能，降低资源的损耗。

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辅机空调节能管理

空调装置在航行期间将会造成巨大的能量消耗。为节省空调装置能源损耗，一方面需要更换更加经济节能的空调设备，例如变频压缩机以及变频调速空调风机。可自动根据舱室温湿度、外部环境温度以及舱室人员分布，对制冷量进行自动调节；另一方面空调设备主要为船上人员服务，因此需要养成良好的空调使用习惯。例如船舱某一区域人员过少时，可以适当的调整空调的风速，降低空调功率；如果区域内没有人存在，空调制冷应及时关闭；不必要的情况下尽量不要开空调；区域内最后人员离开时需要随手关闭空调。

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通风机组的节能管理

船舶辅机通风机组可采用智能化通风设备，自动控制区域内所需电机能量大小。智能化通风技术会实时监测船舶内空气状况、航行运行状态以及室外的气候变化状况。状况良好则可适当的减弱电机的转速，输送少量的风量即可；相反则需要增大电机转速以及风量。通过这样的方式，可以节省通风机组能源消耗，提升实际使用效率。

总的来说，为船舶的辅机设备进行综合智能管理和优化，需借助科学技术手段。维持实际能量和辅机电气设备输送能量之间的平衡，加强设备供给和实际需要之间的适配性。

三、结论

综上所述，船舶辅机电气设备的节能，离不开科学技术的应用，进而达到节能降耗的效用。通过研发永磁同步电机技术，应用各种变频调速技术，可以为辅

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机电气设备的节能管理和优化找到新的发展道路，精细化、智能化管理船舶电网负载，促使船舶电网朝着智能化的方向越走越远。

参考文献：

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