В статье рассмотрены традиционно используемые в качестве основных источников электроэнергии на морских судах генераторные агрегаты на базе электрических машин, работающие с постоянной частотой вращения: дизель-генераторы, газотурбогенераторы, паротурбогенераторы. Отмечается, что в последние десять лет возросла потребность разработки и создания новых высокоэкономичных источников электроэнергии, которые можно использовать на судах в составе единых электроэнергетических систем. К таким источникам можно отнести статические источники электроэнергии нового поколения: аккумуляторные батареи на новой элементной базе, суперконденсаторы, топливные элементы, солнечные батареи. Подчеркивается, что в связи с внедрением новых типов источников электроэнергии нужен переход на новые принципы построения судовых единых электроэнергетических систем. Для этого необходимо разработать типовые схемотехнические решения с учетом особенностей физических процессов в статических источниках и требований по согласованию параметров электроэнергии с судовой сетью. Возникает необходимость формулирования и введения в судовые нормативно-технические документы соответствующих терминов и определений. Проанализированы структурные и функциональные схемы различных типов судовых источников электроэнергии: традиционных генераторных агрегатов, вентильных генераторных агрегатов, вентильных статических источников. Рассмотрены их принципы действия, особенности физических процессов, преимущества и недостатки. Показаны типовые схемотехнические решения построения единых электроэнергетических систем на базе вентильных статических источников электроэнергии и вентильных генераторных агрегатов. Вентильные статические источники могут применяться в единых электроэнергетических системах с распределением на переменном и постоянном токе как в качестве основного, так и в качестве резервного источника электроэнергии. Сделан вывод о том, что наибольший технико-эксплуатационный эффект от применения вентильных статических источников может быть достигнут в единых электроэнергетических системах с распределением электроэнергии на постоянном токе. Предложены новые термины и определения для включения их в судовые нормативно-технические документы.
вентильный генератор, вентильный генераторный агрегат, вентильный статический источник электроэнергии, аккумуляторная батарея, заряд, суперконденсатор, солнечная батарея, топливный элемент, судовая электроэнергетическая система, система электродвижения
Григорьев Андрей Владимирович - кандидат технических наук, доцент
a.grigorev@eds-marine.ru. kaf_saees@gumrf.ru
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»; СПбГЭТУ «ЛЭТИ»Зайнуллин Руслан Ринатович - начальник отдела
АО «НПЦ «Электродвижение судов»Малышев Сергей Михайлович - ассистент, начальник отдела
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»; АО «НПЦ «Электродвижение судов»