基于节能理念的船舶电气设备技术研究 杨帆

基于节能理念的船舶电气设备技术研究杨帆
摘要：近年来，我国高新科技呈现出势不可挡的发展趋势，推进了国内船舶业
对于电气设备的应用。

节能环保逐渐成为时代的主题，船舶在应用电气设备时需
要注重节能技术的应用，用以确保船舶发挥绿色环保的实用效能。

关键词：船舶工程；节能理念；电气设备；节能技术
伴随船舶行业的运行及发展，通过电气设备的运用，可以提高船舶产业运行
的价值性。

船舶电网以及陆地电网存在着一定的差异性，船舶电气设备的耗能相
对较大，而且，在船舶运行中需要携带有效能源，若不能实现节能化的技术运用，会为船舶电力设备的运行造成影响，降低电力系统运行的安全性、稳定性。

因此，在现阶段船舶行业运行中，需要按照节能理念进行电气设备使用方案的利用，通
过节能管理工作的构建，进行电气设备的节能化的设备构建，以便有效提高船舶
系统运行的稳定性。

一、船舶电气设备节能技术的必要性
船舶电气设备的使用效率直接关系着节能技术的效果，由于船舶在行驶过程
中部分电气设备持续运行，船舶固有能源处于不断消耗状态，故可以运用提升该
类电气设备的使用效率的手段，逐渐实现电气设备节能环保的效果。

针对不同的
船舶电气设备，需要选择适宜的节能技术，才能实现各种电气设备节能的最佳效果。

由于外界环境的变化对于船舶电气设备的运行影响较大，随着环境的变化往
往会改变船舶电气设备的负载电压，增加船舶电气设备的能耗。

同时，当环境变
化引发船舶电气设备实际功率超过标准功率时，会导致电气设备运用电流增加，
使得电气设备使用的独立电网发生损坏。

另外，船舶电气设备受环境影响引发的
高能耗，违背了节能环保的时代主题，严重影响着船舶业持续健康发展。

因此，
熟悉船舶电气设备节能技术的运行条件，并研究出船舶电气设备节能技术的具体
应用方案迫在眉睫。

二、船舶电气设备节能技术存在不足
在现阶段船舶行业运行中，应该通过对船舶行业运行状况的分析，结合船舶
航行所处环境、事件等综合因素，进行船舶风机、各类泵的流量调节，但是，在
整个电力系统运行的过程中，存在着电气设备能耗较大的问题，若这种能耗问题
不能得到及时解决，会影响船舶系统运行的稳定性。

而且，在船舶电气设备实际
使用中，应该实现风机门或是泵阀门的科学运用，但是，由于电力能耗支出问题
的限制，导致电力设备流量能耗较大，无法实现电力资源的综合运行，严重的会
出现资源浪费，为船舶电气设备的运用造成限制。

三、船舶电气设备节能技术的运行条件
1.额定技术条件。

额定技术条件，即确保船舶电气设备在规定条件下保持正
常运行的额定功率、额定电压、额定频率与额定电流等。

部分额定技术条件只能
依靠外部环境得以实现，如电网提供用电设备的额定电压，一旦偏离额定电压作业，电气设备便无法正常工作运转，无法保证安全用电。

部分额定技术条件属于
设备本身固有的条件，如在规定温度条件下，用电设备允许通过的最大电流量即
为额定电流。

为了确保船舶电气设备的节能效果，在管理电气设备运行中，需要
保证船舶电气设备在额定技术条件下运转，才能保证节能技术发挥应用效果。

2.科学的工作制度。

船舶电气设备的工作制，即船舶电气设备工作运转实践
的连续性，其主要是由电气设备的工作温升决定。

对于船舶电气设备工作制度，
需要全面结合船舶电气设备的特点，以及综合考虑船舶电气设备的外在影响因素，
制定出科学全面的工作制度，以确保船舶电气设备发挥实效性。

船舶电气设备主
要有长期连续工作制度、短时工作制度、反复短时工作制度三种。

（1）长期连
续工作制度，即电气设备处于长期持续运转状态，该工作制适宜负载较为稳定的
电气设备。

（2）短时工作制度，即电气设备运转工作时间相对较短，设备停歇
时间极长，该工作制度适宜需求停歇时间远高于工作时间的电气设备。

（3）反
复短时工作制度，即停歇与工作运行时间呈现周期循环现象，电气设备实际温升
低于额定温升，该工作制度适宜长期停歇与短期运行呈现周期循环的电气设备。

当然，不同工作制度下的电气设备，由于其温升效果的不同，存在着结构差异。

因此，船舶电气设备需要选择适宜的工作制度，才能有利于节能技术的有效应用，以最大程度发挥电气设备节能技术的使用效果。

四、船舶电气设备技术中的节能理念
1.使用高性能的电动机。

船舶电气设备主要是按照电动机系统进行运行，其
作为船舶电网的电负荷，电动机的节能作为电力运行的重点，应该得到人们的关注。

通过对船舶电网运行状况的分析，电气设备需要运用交流异步以及直流异步
两种，但是，若在船舶行业运行中出现发电机设备负载变化，会增加电气设备的
额定功率，严重降低电动机的运行效果。

交流异步电动机的船舶电气设备运行中，当船舶电气负载较大，会损害船舶电网。

直流异步电动机运行中，应该定期更换
电刷，避免电动机维护资源浪费，提高船舶电力设备运行的价值性。

在船舶电气
设备使用中，永磁同步电动机发展速度较快，可以为电动机的设备运行提供支持。

对于永磁同步电动机，所构成的材料为永磁体材料，可以提升电动机的工作效率，降避免船舶电网损害现象的发生，实现电气设备的节能化运用。

2.节能控制技术的运用。

船舶电气设备中的空调设备可以选择变频式调速通
风机以及压缩机，空调安装中应该按照船舶人员分布状况、船舱内外温度湿度等
信息，进行空调安装，提高设备运行的稳定性。

由于空调属于船舶系统中的电气
设备，为了满足船舶电气设备的运行需求，应该结合空调变频性的调节内容，降
低空调能耗。

空调系统设计中，通风机组控制技术也需要得到人们关注，相关管
理者需要结合航行情况、船舱大气含量、气压等，进行通风机供风量的控制，展
现船舱电气设备技术运用的节能性。

3.提高对耗能使用管理的控制。

通过对传播电气设备使用状况的分析发现，
其使用状况存在着管理粗放的问题，这种现象的出现会使电气设备的运行出现浪
费现象，因此，需要构建综合性的节能管理技术，实现电气设备的节能运用。

在
船舶电气设备使用中，通过综合节能管理技术的运用，可以实现信息化技术的运用，并及时获取数字参数，使设备能量按照需求量进行电气设备的利用，实现节
能管理的整体效果。

耗能管理中，应该对冷水泵实行节能综合管理方案，并通过
对航域环境温度、冷却水泵温度以及船舶热负荷情感的综合性分析，构建针对性
的冷却水供给方案，实现电气设备节能使用的价值。

4.实现新节能技术运用。

通过对船舶电气设备节能技术的分析，为了实现节
能电气的有效运用，可以结合风能、太阳能、水能的技术优势，进行船舶电气设
备新能源的技术运用。

研究中能够发现，船舶领域中的资源相对充沛，所以，可
以选择综合性的传播电气设备，使传播在自然能源环境下得到运用，提高船舶电
气设备运用的整体价值。

例如，在船舶空调设备使用中，可以在阳光充足的状况下，及时开启太阳能运转模式，当阳光不足时，可以构建空调供电运行模式，通
过这种综合模式的转变，降低船舶空调设备耗能，避免能源紧张现象的发生。

通
过这种新型能源的运用，可以实现能源的节能利用，实现船舶电气设备的环保价
值。

通过船舶节能电气设备的应用，可提升船舶的运作能力和效率，加大能源的利用率，大幅度地避免了能源浪费并减少了污染的排放，改善了海洋环境及大气环境。

我国应加强节能型船舶的研究，力求满足安全、节能、环保以及低排放的绿色标准要求，使节能、绿色成为船舶行业的核心竞争力。

参考文献：
[1]宋超.船舶辅机电节能技术分析[J].现代制造技术与装备,2015(11):101-102.
[2]张威雪.船舶辅机电气设备的节能技术[J].城市建设理论研究:电子
版,2015(34).。