“大灣區(qū)一號”成功交付，開創(chuàng)了船舶采用永磁同步發(fā)電機的全球先例

    為紀念深圳經(jīng)濟特區(qū)改革開放40周年，8月14日，搭載中車株洲電機公司船舶直流組網(wǎng)2MW永磁發(fā)電機的國產(chǎn)首艘油電混合大型濱海觀光船“大灣區(qū)一號”成功交付。該項目是中國中車和招商局集團強強聯(lián)合的成功之作，開創(chuàng)了船舶采用永磁同步發(fā)電機的全球先例。

發(fā)電機作為整個船舶的電能提供者，
屬電力推進系統(tǒng)的核心部分，
素有“動力心臟”之稱。

（圖為觀光船永磁發(fā)電機）

    專家院士齊點贊

    中國工程院院士夏長亮指出，中車直流組網(wǎng)電力推進系統(tǒng)方案具有從芯片——裝備——系統(tǒng)的全生態(tài)鏈自主可控；采用永磁驅(qū)動更高效節(jié)能；電力/電池混合動力滿足綠色排放、舒適靜音體驗。

    中國工程院院士丁榮軍表示，“大灣區(qū)一號”游輪成功交付，這是國內(nèi)首艘器件級自主可控電力/電池混合動力直流組網(wǎng)電力推進系統(tǒng)的豪華海上游輪，開創(chuàng)了船舶采用永磁同步發(fā)電機的全球先例。

    受船舶安裝空間小，與柴油發(fā)動機剛性連接振動大，以及海洋運行環(huán)境復雜、船體顛簸等諸多因素的影響，發(fā)電機必須滿足功率變化范圍寬廣的多工況運行要求，而且要求具備高效、高可靠性、單位體積功率密度大、防鹽霧、防腐蝕等技術(shù)特點。

    中國中車資深技術(shù)專家、公司工業(yè)驅(qū)動研究所所長晏才松表示，為解決產(chǎn)品直接與四沖程柴油機相連可能造成的溫度高、振動大、工作環(huán)境惡劣等問題，此次在永磁發(fā)電機的整個設(shè)計上采用了全封閉結(jié)構(gòu)電機，開發(fā)了新型轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)和鈦合金空水冷卻器，解決了大功率永磁發(fā)電機散熱難題，其效率大于97%，與傳統(tǒng)勵磁同步發(fā)電機相比，體積減小了30%，重量減輕了35%。發(fā)電機整體技術(shù)指標達到國際先進水平。

    打破國際壁壘

    此前，高端船舶大容量發(fā)電機一直被國際巨頭企業(yè)壟斷。公司深化改革創(chuàng)新，依托軌道交通永磁牽引電機和高速永磁風力發(fā)電機成熟、先進、可靠的研制平臺，研制出了我國首臺大功率船舶永磁發(fā)電機。

    該電機的誕生填補了國內(nèi)船舶領(lǐng)域永磁技術(shù)研究空白，為船舶運行提供了一種全壽命周期、更低成本的新供電模式，是船舶發(fā)電領(lǐng)域的理想選擇，可以廣泛應用于內(nèi)河客貨船、工程船海上豪華郵輪、公務船、海洋工程船等。

    據(jù)悉，在前期下水試航階段，公司提供的兆瓦級永磁發(fā)電機表現(xiàn)優(yōu)異，在突加負載、突卸負載、全功率掉頭等各種試航工況下，為全船提供了穩(wěn)定的電源輸出，為旅客帶來了靜音舒適體驗。同時，該電機高效率和高功率因數(shù)范圍寬，降低了整船燃油消耗和污染物排放，船舶達到“零排放零污染超低噪音”標準。