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                  超級電容在船舶業的應用

                  2023-06-28 382人瀏覽

                  超級電容器,又稱超級電容器,是一種功率密度高、能量儲存密度高的新型儲能器件。其突出的優點是,在正常工作電壓范圍內,內阻非常小,容量大可以快速充放電;在額定電壓下,其使用壽命超過10年,因此,超級電容器廣泛應用于便攜式電子設備、電動工具、船舶、航空航天等領域。


                  船舶上超級電容器的應用主要體現在動力系統上,其應用包括以下幾個方面:


                  1、船舶動力系統
                  超級電容器在20世紀80年代在日本、韓國和其他國家開始研究和應用船舶動力系統,目前,超級電容器主要用于船舶推進系統,超級電容器儲能裝置與船舶推進系統相匹配,儲存在超級電容器中。其優點是儲能密度高,可實現不同船舶工況下的能量循環利用;功率輸出時間短,可滿足不同船舶不同工況下的功率需求;工作壽命長,可達10年以上。


                  2、緊急電源系統
                  傳統的應急供電系統使用柴油發電機作為應急電源,但柴油發電機存在以下問題:故障發生時無法立即投入運行,因此其供電能力有限;由于發電機的輸出功率是根據負載功率匹配的,因此當負載功率過大時,發電機無法滿足負載需求;由于柴油發電機需要很長時間才能啟動,在某些情況下,船舶可能會出現電源中斷,超級電容器主要用于應急供電系統中的船舶應急電源,當船舶遇到電源中斷時,超級電容器可以快速連接到應急電源,以實現電源的快速恢復。


                  3、船艙和船艙配電箱控制系統

                  船艙和機艙配電箱的控制系統主要通過監測機艙中的各種參數,如溫度、壓力、液位、電流等,對這些數據進行處理,最后向船舶的每個系統輸出相應的信號,在機艙配電箱控制系統中,如果使用傳統的繼電器和接觸器來處理這些信號,不僅會頻繁地移動開關,還會因繼電器和接觸器之間的接觸不良而導致電路故障,然而,當超級電容器應用于船艙和機艙配電箱控制系統可大大降低視同故障率。

                  4、輔助能量存儲
                  船舶在航行過程中需要大量的能量,而傳統電池的能量密度較低,容易受到環境溫度等條件的影響,超級電容器具有能量密度高、充放電快、工作溫度范圍寬可支持-40℃~+70℃范圍內的優點,可用于輔助能量儲存,例如,在船舶啟動系統中使用超級電容器輔助電池可以提高啟動效率和穩定性,減少電池壽命的衰減。
                  5、啟動大功率設備
                  船舶上有許多大功率設備,如船舶發動機、泵、壓縮機等。傳統電池可能無法滿足啟動時所需的大功率需求。超級電容器具有充放電快、效率高的特點,可提供大電流輸出,適合啟動大功率設備。
                  6、提高船舶性能
                  超級電容器可以用來提高船舶的性能,如提高船舶動力系統的響應時間和調節精度,減少能量損失,提高船舶的運行效率。同時,由于超級電容器具有使用壽命長、維護成本低等優點,還可以降低船舶的運行成本和維護成本。
                  總而言之,超級電容器具有放電功率大、能量密度高、循環壽命長、不燃燒、不爆炸、無污染、無噪音、使用壽命長等特點,它是船舶電力系統中理想的儲能元件及功率器件,超級電容器在船舶領域發揮著越來越重要的作用,如果在這方面還有相關需求,歡迎咨詢了解!

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