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题名典型工况下的燃料电池船舶复合储能系统设计
被引量：15
- 1
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作者
张泽辉
高海波
管聪
陈辉
林治国
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机构
武汉理工大学高性能舰船技术教育部重点实验室
武汉理工大学能源与动力工程学院
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出处
《船舶工程》
CSCD
北大核心
2018年第8期100-105,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(U170920062
51579200)
+1 种基金
湖北省自然科学基金项目(2018CFB364)
中央高校基本科研业务费专项(2017IVA023)
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文摘
针对燃料电池船电能质量品质不高、蓄电池使用寿命短等问题,设计由超级电容、磷酸铁锂电池组成的复合储能系统,并提出基于功率分流式的能量管理策略。在Matlab/Simulink环境下建立系统仿真模型,并采用自适应粒子群算法调用仿真模型,对复合储能系统的容量配置与能量管理策略的参数进行联合优化。仿真结果表明:优化后的复合储能系统可以满足船舶典型工况需求,并且能够缓冲负载波动对燃料电池与磷酸铁锂电池的冲击,使燃料电池工作在高效率区间,机动工况下船舶能量效率提高了3.17%;磷酸铁锂电池的充放电过程得到优化,能延长其使用寿命;母线电压波动减小,可提高电能质量。
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关键词
复合储能系统
系统仿真
燃料电池船
粒子群算法
能量管理系统
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Keywords
hybrid energy storage system
system simulation
fuel cell ship
particle swarm optimization
energy management system
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分类号
U664.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名燃料电池船复合储能容量优化与配置经济性分析
- 2
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作者
李昕
张靖凯
汤旭晶
黄江帆
石宇涵
杨祥国
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心
武汉理工大学交通运输部船舶动力工程技术交通行业重点实验室
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出处
《中国航海》
CSCD
北大核心
2024年第3期55-64,共10页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFE0104600)
国家自然科学基金项目(51909199)
工信部绿色智能内河船舶创新专项(MC-202002-C01)。
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文摘
复合储能系统可改善由船舶负载功率波动引起的燃料电池寿命损耗问题,但配置成本限制了其在燃料电池船上的广泛应用。为合理配置储能容量,使船舶动力系统设计具备长期的可靠性,提出了一种计及复合储能系统全寿命周期的容量优化配置方法。在构建各电源系统模型的基础上,建立包括购置成本、维护成本、置换成本和能耗成本的复合储能系统全寿命周期成本模型,并采用雨流计数法来评估储能的置换成本。最后依据“Alsterwasser”号燃料电池船的典型功率需求数据,以储能设备的容量参数、燃料电池的输出功率和电源系统的运行参数为优化变量,采用灰狼优化算法进行求解。通过不同储能类型和优化目标下的配置方案对比,验证了所提方法的经济性。
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关键词
燃料电池船
复合储能系统
容量优化配置
全寿命周期成本
灰狼优化算法
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Keywords
fuel cell ship
hybrid energy storage system
capacity optimization allocation
full life cycle cost
gray wolf algorithm
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分类号
U665
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名氢燃料电池动力船舶标准研究回顾与展望
被引量：1
- 3
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作者
陈立剑
官文锋
赵奕
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机构
中国船级社武汉规范研究所
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出处
《交通节能与环保》
2023年第4期1-6,共6页
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基金
工业和信息化部高技术船舶科研项目(远洋运输船舶混合动力系统研制CB03N20)。
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文摘
从风险控制角度来说,船舶使用氢燃料和燃料电池存在低闪点燃料泄漏导致的燃爆风险。国际海事组织(IMO)于2016年开始制定燃料电池船舶安全临时导则,以期将这类风险降低到与传统燃油动力船舶相当的水平。本文梳理了氢能船舶技术发展现状和发展环境,总结了国内外最新标准的发布使用情况,通过目标型船舶建造规范(GBS)研究方法,采用风险评估的方法对诸多风险因素进行了识别,并针对高风险项进行了专项研究,完成了氢燃料电池动力船舶规范标准的研发。同时,以燃料电池处所为例,依据安全原则对防爆抑爆原理进行了深入探讨,阐明了三种不同的防爆抑爆机理,总结了燃料电池处所技术要求,并对后续工作进行展望。
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关键词
交通碳排放
技术标准
风险评价
燃料电池船
危险区域划分
防爆抑爆
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Keywords
transportation carbon emission
technical standard
risk assessment
hydrogen fuel cell powered ships
classification of hazardous area
explosion prevention and suppression
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分类号
U662.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名氢燃料电池应用进展
被引量：23
- 4
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作者
徐自亮
余英
李力
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机构
北京国网普瑞特高压输电技术有限公司
中国电源工业协会氢燃料电池专业委员会(筹)
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出处
《中国基础科学》
2018年第2期7-17,共11页
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文摘
氢燃料电池技术的应用在近几年得到了长足的进步,已经扩展到很多领域。本文首先主要对交通、物流和船舶等领域,特别是大巴车、重型卡车、列车和船舶等领域内氢燃料电池应用的最新进展进行了综述,之后针对我国在上述方向与世界先进国家之间的差距进行了建设性的讨论。
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关键词
氢燃料电池
氢燃料电池大巴
氢燃料电池重载卡车
氢燃料电池叉车
氢燃料电池列车/有轨电车
氢燃料电池船
加氢站
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Keywords
Hydrogen（H2）fuel cell
H2 fuel cell bus
H2 fuel cell heavy duty truck
Ha fuel cell liftfork
H2fuel cell train/tram
H2 fuel cell ship
Ha filling station
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分类号
O69
[理学—化学]
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题名内河纯电动船标准现状及标准化工作建议
- 5
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作者
胡方珍
顾蓓
张慧虹
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机构
上海船舶设备研究所
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出处
《船舶标准化工程师》
2024年第4期20-27,共8页
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文摘
内河纯电动船现有标准存在缺乏统筹规划、重点标准缺失、成果转化不及时等问题,无法有效支撑内河纯电动船技术产业发展。为指导内河纯电动船标准化工作开展,在梳理内河纯电动船现有规范标准的基础上,研究分析内河纯电动船规范标准存在不足,初步构建内河纯电动船标准体系框架,并提出构建内河纯电动船标准体系、分阶段开展内河纯电动船重点标准研制、科技研发与标准研制协同开展等标准化工作建议。研究成果可为后续内河纯电动船标准体系构建及标准编制提供参考,助力内河纯电动船科技创新与产业发展。
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关键词
内河纯电动船
标准规范
标准体系
氢燃料电池动力船
纯电池动力船
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Keywords
inland pure electric ship
standard and specification
standard system
hydrogen fuel cell powered ship
pure battery powered ship
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分类号
U671.99
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名氢燃料电池动力船气罐布置及碰撞损伤仿真分析
- 6
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作者
王波
管义锋
吕峰
王磊
陈练
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机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
中国船舶集体有限公司第七一四研究所
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第1期52-55,共4页
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基金
江苏省科技成果转化专项资助项目(BA2020062)。
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文摘
详细探讨氢燃料电池动力船舶气罐的结构、类型和布置方式,确定船用氢气储罐安放位置需要考虑的因素,提出最优的布置方案。根据规范要求,采用拉格朗日法分析气罐布置于开敞甲板时发生追尾碰撞的全过程,观察碰撞过程中船体各构件损伤情况,探讨碰撞事故对氢气储罐产生的影响。研究表明,气罐处于完全安全状态,但气罐基座最大应力接近屈服应力,在实际工程中可适当加强基座与甲板接触区域。
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关键词
氢燃料电池动力船
碰撞
数值模拟
船舶安全
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Keywords
hydrogen fuel cell powered ship
collision
numerical simulation
ship safety
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分类号
U644.14
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名“三峡氢舟1”号安全与应急处置能力评估
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作者
许家铭
涂惺肄
张易
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机构
中国长江电力股份有限公司
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出处
《船电技术》
2024年第8期50-54,58,共6页
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基金
中国长江电力股份有限公司科研项目(氢燃料电池动力船研制,项目编号:2321020008)资助。
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文摘
为提高氢燃料电池动力船的安全性和可靠性,保证船舶在内河的安全可靠航行,本文采用FMEA方法,分析和识别了储供氢系统这一关键装备的潜在风险因素,并提出了降低或消除风险的建议措施。同时,通过评估氢能船本体和外部应急救援单位的应急处置能力,分析现有应急处置措施以应对潜在风险事件,提出了安全保障措施和建议,进一步为氢能船的运行保驾护航。
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关键词
氢燃料电池动力船
安全评估
应急处置能力
故障模式和影响分析
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Keywords
hydrogen fuel cell-powered ships
safety assessment
emergency response capability
failure modes and effects analysis
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分类号
U698
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名氢燃料电池动力船燃料泄漏事故模拟与风险评估
- 8
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作者
孙志勇
李双成
吕峰
徐海涛
王庆丰
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机构
江南造船(集团)有限责任公司
中船黄埔文冲船舶有限公司
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《江苏船舶》
2024年第2期40-43,共4页
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文摘
以尚处于设计研发阶段的某氢燃料电池动力船为研究对象,使用工艺危险源分析软件PHAST建立烟团模型并模拟氢燃料电池中氢气的泄漏与扩散,预测氢气泄漏扩散后可能产生的火灾和爆炸事故。通过烟团模型在特定事故中的扩散距离、热辐射影响范围和爆炸冲击波影响范围等参数对氢燃料电池动力船的燃料泄漏事故进行风险评估,并探讨了氢燃料加注作业与乘客上下船同时进行的可行性,进一步提高氢燃料电池动力船在航行过程及燃料加注过程中的安全可靠性。
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关键词
氢燃料电池动力船
PHAST软件
事故模拟
风险评估
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分类号
U698
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名氢燃料电池动力船航行环境安全指标体系研究
被引量：1
- 9
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作者
尚桦
周引平
陶如豪
胡朔
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机构
长江三峡通航管理局
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出处
《船电技术》
2023年第11期64-67,共4页
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文摘
氢燃料电池动力船是一种新型绿色船舶,航行安全是其成功应用的关键。本文结合水文气象、航道条件、交通管理等指标,从总体目标出发构建了氢燃料电池动力船航行环境安全指标体系,采用多级综合法建立了氢燃料电池动力船航行环境安全指数,对氢燃料电池动力船航行环境安全状况评价提供了评判依据。
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关键词
氢燃料电池动力船
航行
环境
安全
指标
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Keywords
hydrogen fuel cell powered ship
navigation
environment
safety
index
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分类号
U674.92
[交通运输工程—船舶及航道工程]
TM911.4
[交通运输工程—船舶与海洋工程]
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