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港航節(jié)能和智能系統(tǒng)解決方案

SOLUTION





方案概述

CRH7111系列儲(chǔ)能式門(mén)機(jī)節(jié)能系統(tǒng),是由雙向DC/DC變換器和超級(jí)電容構(gòu)成的儲(chǔ)能系統(tǒng)。儲(chǔ)能式門(mén)機(jī)節(jié)能系統(tǒng)輸出直流母線與門(mén)機(jī)變頻器直流母線相連,當(dāng)?shù)醵房蛰d或者帶載下降時(shí),重力勢(shì)能將轉(zhuǎn)化為電能回饋到變頻器直流母線,儲(chǔ)能式門(mén)機(jī)節(jié)能系統(tǒng)將直流母線抬升的多余能量存儲(chǔ)到超級(jí)電容。



方案優(yōu)勢(shì)

1)利用超級(jí)電容功率密度高特性,能夠快速充放電,能量回收速度快、效率高。

2)能量在起重設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán),通過(guò)連接物聯(lián)網(wǎng)接口實(shí)時(shí)監(jiān)控節(jié)電數(shù)據(jù),起重設(shè)備系統(tǒng)耗能明顯減少。

3)裝置與起重設(shè)備系統(tǒng)控制柜直流母線相連,簡(jiǎn)易方便。

4)具有旁路保護(hù)、高壓側(cè)過(guò)壓保護(hù)、超級(jí)電容過(guò)壓保護(hù)、高壓側(cè)欠壓保護(hù)、超級(jí)電容側(cè)欠壓保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、過(guò)流保護(hù)等保護(hù)功能。



方案組成









方案概述

CRH7112系列電池轉(zhuǎn)場(chǎng)系統(tǒng)是一種專(zhuān)門(mén)為輪胎吊節(jié)能降耗設(shè)計(jì)的油改電輪胎吊轉(zhuǎn)場(chǎng)與能量回收一體化系統(tǒng)。在輪胎吊要轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí),通過(guò)無(wú)縫切換控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池系統(tǒng)給輪胎吊系統(tǒng)供電,動(dòng)力電池為輪胎吊行走提供電能,當(dāng)?shù)竭_(dá)指定位置后再通過(guò)同期并網(wǎng)連接電網(wǎng);在輪胎吊正常吊運(yùn)工作時(shí),貨物下降時(shí)直流變換器吸收能量,貨物上升時(shí)直流變換器將能量回饋給直流母線,以達(dá)到節(jié)能的目的。該系統(tǒng)在提高輪胎吊轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活性的基礎(chǔ)上,通過(guò)勢(shì)能回收提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。


工作模式

工作原理

勢(shì)能回饋模式

當(dāng)RTG起升機(jī)構(gòu)下降時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成電能,由電池組吸收,實(shí)現(xiàn)回饋充電。

能量補(bǔ)償模式

當(dāng)RTG起升機(jī)構(gòu)上升時(shí),將電能回饋給直流母線,降低能耗。

轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)模式

當(dāng)輪胎吊要轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí),首先切斷電網(wǎng)電源,由輪胎吊無(wú)縫切換控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力切換,隨后轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)行,到達(dá)指定位置后切換為電網(wǎng)電源,完成轉(zhuǎn)場(chǎng)過(guò)程。


方案優(yōu)勢(shì)

1)可通過(guò)無(wú)縫切換裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)輪胎吊轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)的不斷電切換,提高轉(zhuǎn)場(chǎng)效率。

2)在電網(wǎng)故障時(shí)為輪胎吊提供可靠的供電,作為應(yīng)急電源使用,確保設(shè)備可靠性。

3)代替轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)柴油發(fā)電機(jī)的使用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

4)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回饋,降低制動(dòng)電阻的使用。

5)采用國(guó)內(nèi)或國(guó)際先進(jìn)電池及電池管理技術(shù),提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠性。



適應(yīng)輪胎吊系統(tǒng)

10/16/25/40T

標(biāo)稱(chēng)容量

10kWh~50kWh(可定制)

儲(chǔ)能介質(zhì)

三元鋰/磷酸鐵鋰

直流側(cè)功率

100kW ~400kW

直流側(cè)電壓

DC500V~DC800V(可設(shè)置)

交流側(cè)電壓

AC400V/AC440V (-20%~+20%)

交流側(cè)頻率

50Hz/60Hz(-10%~+10%)

交流側(cè)功率因數(shù)

-0.99~+0.99(可調(diào))

交流側(cè)電壓THD

<3%

交流控制方式

四象限控制

系統(tǒng)效率

>95%

節(jié)能率

>20%

管理系統(tǒng)

無(wú)縫切換管理系統(tǒng)

瞬時(shí)過(guò)流保護(hù)

150% (可定制)

過(guò)載能力

110%1小時(shí),120%10分鐘,150%10(可定制)

防護(hù)等級(jí)

IP20

冷卻方式

強(qiáng)制風(fēng)冷

保護(hù)功能

過(guò)載、過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱等功能

工作溫度

-20~50

環(huán)境濕度

<95%,不結(jié)露

海拔高度

<3000m

噪音

<65dB


方案組成

電池轉(zhuǎn)場(chǎng)與能量回收一體化系統(tǒng)電氣原理圖





方案概述

澄瑞電力自主設(shè)計(jì)的CRH7114系列港作拖輪混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)是一種綜合了線性驅(qū)動(dòng)裝置、能量管理系統(tǒng)和/或能量?jī)?chǔ)存裝置的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)。

港作拖輪混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)配置由發(fā)電機(jī)組、鋰電池組、直流變換系統(tǒng)等組成,發(fā)電機(jī)組與鋰電池組經(jīng)過(guò)集中式的直流母線變頻控制配電系統(tǒng)在直流母線進(jìn)行并網(wǎng)。


工作模式

工作原理

常規(guī)模式

兩臺(tái)主機(jī)運(yùn)行驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器;

兩臺(tái)主機(jī)帶動(dòng)軸發(fā)向全船供電(若需要可以向電池充電);

輔助發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行。

停機(jī)模式

岸電/電池供電;

輔助發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行。

轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)模式1

電池驅(qū)動(dòng)軸帶電動(dòng)發(fā)電機(jī);

主機(jī)/輔助發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行。

轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)模式2

兩臺(tái)主機(jī)停止運(yùn)行;

輔助發(fā)電機(jī)和電池驅(qū)動(dòng)軸帶電動(dòng)發(fā)電機(jī);

輔助發(fā)電機(jī)可為電池充電;

拖航模式

兩臺(tái)主機(jī)運(yùn)行驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器;

輔助發(fā)電機(jī)組和電池驅(qū)動(dòng)軸帶電動(dòng)發(fā)電機(jī)。

單機(jī)模式

一臺(tái)主機(jī)運(yùn)行;

一臺(tái)軸帶電動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)另一臺(tái)軸帶電動(dòng)發(fā)電機(jī)。


方案優(yōu)勢(shì)

1)節(jié)油率可達(dá)25%~40%

2)減少污染物排放,綜合排放降低60%

3)增加系統(tǒng)動(dòng)力冗余,提高系統(tǒng)可靠性。

4)減少主機(jī)運(yùn)行時(shí)間,降低設(shè)備維護(hù)成本。

5)降低噪聲,提供更健康、更安靜的工作環(huán)境。


方案組成





方案概述

CRH7113系列輪胎吊混合動(dòng)力系統(tǒng)是一種基于港機(jī)需求專(zhuān)門(mén)為輪胎吊節(jié)能降耗設(shè)計(jì)定制的混合動(dòng)力一體化系統(tǒng),該系統(tǒng)由模塊化電池組、AC-DC變換器和控制系統(tǒng)等構(gòu)成。當(dāng)輪胎吊上升時(shí),由鋰電池組向輪胎吊各驅(qū)動(dòng)裝置提供能量進(jìn)行工作;當(dāng)輪胎吊下降時(shí),起升電機(jī)通過(guò)鋰電池組控制單元將集裝箱或吊具下降時(shí)回饋的能量給鋰電池組充電。該系統(tǒng)優(yōu)化使用柴油發(fā)電機(jī)組,實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)充電,電池動(dòng)力運(yùn)行,制動(dòng)能量回饋,確保設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。



工作模式

工作原理

柴油機(jī)充電工作模式

當(dāng)電池組SOC低于預(yù)充低值時(shí),啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)給電池組充電,RTG的動(dòng)力需求仍由電池組供電;當(dāng)電池組SOC達(dá)到預(yù)設(shè)高值時(shí),柴油機(jī)停止充電。

電池動(dòng)力工作模式

當(dāng)電池組SOC達(dá)到預(yù)設(shè)高值后,柴油機(jī)停止工作,RTG工作所需能量均由電池組供給;

當(dāng)電池組SOC跌至預(yù)充低值時(shí),柴油機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行,給電池充電。

勢(shì)能回饋工作模式

當(dāng)RTG起升機(jī)構(gòu)下降時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成電能,電池組吸收能量,電池組處于能量回饋充電模式。

單柴油機(jī)工作模式

當(dāng)電池組出現(xiàn)故障時(shí),電池組退出運(yùn)行,柴油機(jī)組作為單電源實(shí)現(xiàn)重載慢速下降、空載起升、小車(chē)大車(chē)移位等操作。

單電池組工作模式

當(dāng)柴油機(jī)故障后,電池組的電量實(shí)現(xiàn)重載慢速下降、空載起升、大車(chē)小車(chē)移位等操作。



方案優(yōu)勢(shì)

1)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行在最佳節(jié)能情況下,整體節(jié)能率可達(dá)到60%以上。

2)系統(tǒng)配置檢測(cè)電池異常氣體的傳感器,電池異常時(shí)可提前預(yù)警。

3)采用鋰電池滅火最有效的七氟丙烷滅火裝置,確保系統(tǒng)安全性。

4)采用電池及電池管理技術(shù),配置的電池電量充足,保證任何情況下有充足電量供給。

5)二次系統(tǒng)交直流雙路冗余供電,具備交直流系統(tǒng)黑啟動(dòng)能力,柴油機(jī)或電池任一故障情況下仍能啟動(dòng)運(yùn)行。

6)配置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。



方案組成

適應(yīng)輪胎吊系統(tǒng)

10/16/25/40T

標(biāo)稱(chēng)容量

25kWh~200kWh(可定制)

儲(chǔ)能介質(zhì)

三元鋰/磷酸鐵鋰

直流側(cè)功率

100kW ~400kW

直流側(cè)電壓

DC500V~DC800V(可設(shè)置)

交流側(cè)電壓

AC400V/AC440V (-20%~+20%)

交流側(cè)頻率

50Hz/60Hz(-10%~+10%)

交流側(cè)功率因數(shù)

-0.99~+0.99(可調(diào))

交流側(cè)電壓THD

<3%

交流控制方式

四象限控制

系統(tǒng)效率

>90%

節(jié)能率

>60%

管理系統(tǒng)

遠(yuǎn)程能量調(diào)度管理系統(tǒng)

啟動(dòng)方式

交流電源啟動(dòng)/黑啟動(dòng)

瞬時(shí)過(guò)流保護(hù)

150% (可定制)

過(guò)載能力

110%1小時(shí),120%10分鐘,150%10(可定制)

防護(hù)等級(jí)

IP20

冷卻方式

強(qiáng)制風(fēng)冷

保護(hù)功能

過(guò)載、過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱等功能

工作溫度

-20~50

環(huán)境濕度

<95%,不結(jié)露

海拔高度

<3000m

噪音

<65dB