混合動力解決方案運用動力輸出系統(tǒng)(PTO)，動力輸入系統(tǒng)(PTI)，推進模式以及高效配電模式為船舶航運提供高效的動力分配及最佳發(fā)電選擇，從而減少船舶能耗，提高其競爭力。

為應對環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的全球目標，混合動力汽車的概念被引入到日常生活中，由輔助發(fā)電機提供低速推進，從而關閉發(fā)動機以節(jié)省燃料。通過內(nèi)燃機的運轉，輔助發(fā)電機可以以更高的速度提供類似渦輪的附加動力，或者在路面光滑的情況下提高牽引力。

芬蘭的WE Tech Solutions公司作為全球領先的混合動力解決方案供應商，將相同的概念引入船舶航運行業(yè)，運用混合動力系統(tǒng)為船舶提供高效的動力分配。根據(jù)WE Tech Solutions介紹，變頻解決方案WE Drive™為船舶提供了最佳發(fā)電選擇。“我們的五大解決方案主要應用于使用永磁軸發(fā)電機的四沖程和二沖程主發(fā)動機，” WE Tech Solutions的總經(jīng)理Mårten Storbacka先生解釋，“我們的解決方案為船東提供了動力混合推進系統(tǒng)的多種靈活選擇，包括動力輸出系統(tǒng)(PTO)，動力輸入系統(tǒng)(PTI)，推進模式，高效配電模式及混合型直流機械。”

多模式解決方案

WE Tech Solutions為提高船舶能效提供了一系列解決方案。“低耗運行”方案針對任何裝備與軸帶發(fā)電機系統(tǒng)相結合的直驅式推進機械的船舶，致力于這些船舶的節(jié)能運行，又稱作動力輸出（PTO）系統(tǒng)。該解決方案使推進器以組合模式運行–變速和變距的螺旋槳–與在線的軸帶發(fā)電機一同為船舶電網(wǎng)發(fā)電。這意味著推進機械可在所有航速下皆處于最佳工況點。能源效率得以提高，因此油耗大幅度降低，有害物質的排放大大減少。這一方案使得在安裝軸帶發(fā)電機后，二沖程主機也可以配置定距槳。

動力輸入系統(tǒng)(PTI)，又被稱作“帶我回家”模式，在船舶主引擎出現(xiàn)故障的時候利用輔助推進動力保證船舶安全返港。在主機停止工作時，此系統(tǒng)可以提供推進動力。這一方案大都針對成品油輪的“帶我回家”推進操作，同時也能確保其它任何類型的船舶在WE Drive™的動力輸入模式下進行安全返港推進操作。此外，在動力輸入模式下，WE Drive™系統(tǒng)把軸帶發(fā)電機作為電動機，從而將輔機動力轉換為推進動力：電力輸送歸功于最先進的有源前端（AFE）驅動技術。“帶我回家” 模式還包括了低耗運行模式的所有功能，使任何裝備與軸帶發(fā)電機系統(tǒng)相結合的直驅式推進機械的船舶節(jié)能運行。

與混合動力SUV相似，WE Tech Solutions的混合動力系統(tǒng)可以在條件嚴苛的航海狀況下為主引擎提供輔助動力或在主機低負載條件下為其提供更高的功率，直流母線也消除了阻礙電力高效分配的傳統(tǒng)設計限制。此外，通過WE Tech Solutions的解決方案來連接岸上電力或通過岸上電力發(fā)電，與在船發(fā)電相比，通?？梢怨?jié)省50%的電力成本。

應用于LNG燃料油輪的解決方案

混合動力推進系統(tǒng)不僅對傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機船舶大有裨益，而且已經(jīng)應用到LNG燃料油輪，為其提升動力，節(jié)約燃料。WE Tech將包括動力輸出系統(tǒng)（PTO）和動力輸入系統(tǒng)（PTI）應用到Terntank Rederi AS的四艘LNG燃料油輪中。“WE Tech的解決方案運行良好” ，Terntank Rederi AS的董事會主席兼Terntank Ship Management AB的總經(jīng)理Tryggve Möller先生表示 “Terntank對WE Tech的創(chuàng)新科技寄予厚望并堅信混合動力科技將是綠色航運業(yè)的未來” 。與未安裝混合動力推進系統(tǒng)的船舶相比，WE Tech的混合動力推進系統(tǒng)將幫助船舶提升20%到30%的能效，這也意味著船東每天都能節(jié)省幾百到幾千美元不等的燃料消耗及運營成本。

“推進模式” 使用輔機動力來補充主機，尤其是當船舶在較嚴峻海況下（例如高系柱拉力或冰區(qū)條件下）航行時。該解決方案也可以用于船舶單機雙槳條件下低能耗的低速巡航。如在船舶的設計階段考慮增強模式，相比傳統(tǒng)的推進機械設計方案，船舶的總運營成本可以大大減少。這是因為主機的大小能夠根據(jù)正常情況下所需要的推進功率進行優(yōu)化。額外的功率加載可以根據(jù)需要從輔機獲取。該方案可使任何運行WE Drive™動力輸入（PTI）模式的船只添加增強模式。“推進模式”也涵蓋了低耗運行模式中的所有功能。

“我們一直在尋找提升船舶能效和競爭力的方法,” Storbacka先生表示， “隨著海洋船舶不斷努力尋求創(chuàng)新科技來提高能效，減低燃油消耗，這一點變得越來越重要。” WE Tech的能量存儲解決方案以電池組為基礎，提供了能量儲備，可用于電力負載調峰并防止船舶斷電。“海事行業(yè)對能量存儲解決方案的需求不斷增長是有目共睹的，” WE Tech的銷售經(jīng)理Martin Andtfolk表示，“我們的鋰離子電池解決方案可以靈活地添加到其他解決方案中，這使得船舶發(fā)電更加經(jīng)濟高效。”

“高效配電模式” 利用WE Drive™技術的公共直流母線，從而以新的方法節(jié)能且經(jīng)濟地分配電能。大型用電設備，如側推或大型壓縮機可以有自己的專用逆變單元（INU）直接連接到公共直流母線。此方案中的 WE Drive™直流母線由軸帶發(fā)電機或輔機輸電。電能可以分配到船舶電網(wǎng)、側推以及主推設備。高效配電方案能高效分配電力，控制短路電流，從而使船上配電柜小型化。

“混合型直流機械模式” 使用混合動力推進設備的所有節(jié)能功能，再加以一套全船直流母線配電系統(tǒng)。運用將電力分配給所有用電設備，能源效率將提高20％之多?；旌闲椭绷鳈C械概念包括變速輔助發(fā)電機和永磁技術旋轉電機。在全船直流母線配電系統(tǒng)中，由于每個用電設備由專用的逆變器單元精確控制，故障電流可保持在最低限度。因此，船上不再需要大型的配電柜和龐大的變壓器。這意味著大大節(jié)省了船上空間，減輕了船舶自重，同時顯著提高了全船的能源使用效率。

化學品船舶

2017年1月, WE Tech向挪威船東 Rederiet Stenersen AS 的兩艘17500載重噸的化學品船交付了混合動力推進系統(tǒng)。Commenting on the implementation, Rederiet Stenersen的船舶管理總經(jīng)理John Stenersen在評論該系統(tǒng)時表示: “據(jù)我們所知，Stenersen是首家將混合動力系統(tǒng)裝置到化學品油輪上的公司，我們堅信能量存儲系統(tǒng)將為我們的船舶帶來持續(xù)的競爭優(yōu)勢，從而有助于加強Stenersen的市場地位。這也將推進其他船東公司尋求綠色創(chuàng)新科技來提升自身競爭力。我們感謝WE Tech Solutions為我們定制的智能解決方案，并為我們的船舶能夠實現(xiàn)最佳能效而感到自豪。”

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。