行业追踪

2010-07-25 08:13
船电技术 2010年12期
关键词:额定电流质子励磁

• LDW公司的同步发电机

1 同步发电机:

LDW提供各式各样的同步发电机,它们可以由燃气、蒸汽、水轮机或柴油机驱动, 适用于各种发电站。同步发电机的特征和特殊性能如下:

(1) 性能特征:

· 同步发电机 4 MVA到50 MVA(1,500 RPM)

· 同步发电机 4 MVA 到 25 MVA(150 RPM )

· 电压高达15 kV

· 形形色色的结构、保护及冷却系统

(2) 特殊性能:

①任何情况下都具有的可靠性;②长寿命;③效率;④便于检修所有部件;⑤低噪声辐射。

2 LDW同步发电机的优点:

(1) 独特的布图设计:每台发电机都按照客户要求并考虑供应情况而设计。

(2) 完美的装配:如果需要,可以按照现有的基础工程而调整,这也节省了工程费。

(3)创新的外壳:所有的发电机离轴高900 mm,拥有专利的电机外壳以降低磁噪声,将磁噪声从叠片铁心传送到机械外壳。由于噪声辐射低,故不需要额外的隔音。

(4)平衡的冷却系统:发电机组对称通风,确保了尽可能均匀的温度分布,并提高了电机的耐久性。

(5)绝缘系统:一种使用 VPI过程的高质量的绝缘系统保证了长寿命和安全运行。

(6)容易检修的励磁系统:电子元件的极大的可及性及可交换性,导致了万一损坏后能降低故障时间。

(7)优化的励磁系统:理想调节的励磁系统——如果要求,还包括发电机保护——LDW保证了发电机的高动力学特性。

• 西门子SINAVY燃料电池介绍(下)

功能和设计

SINAVY质子交换膜燃料电池的基本功能和设计见图 1,包括:将化学能转换为电能的电化学要素。该要素是膜电极元件,其每一面均由电解液、铂催化剂和碳片组成。从氢气中析出的电子从正极流出,通过电负载,然后流入负极,结果氢的质子从正极析出到达负极并和氧结合形成水。

图1

氢氧燃料电池的理论电压是1.48 V。在零负载条件下每个电池可能只有1 V多一点。

质子交换膜燃料电池模块(PEM)

该燃料电池的运行需要辅助件。PEM燃料电池堆、阀、管道和传感器组成了燃料电池模块,并有相应的模块电子器件控制 PEM 燃料电池的正常工作。辅助件主要用于提供氢气、氧气、氮气,控制反应物湿度,及处理生成水、废热和废气。PEM燃料电池堆和辅助件装在一个充满氮气的容器内(3.0 bar abs)以防止氢气和/或氧气泄漏。

PEM 燃料电池模块可在各种静态负载电流上运行。BZM 34模块可在650 A以下,BZM 120模块可在560 A以下连续运行。BZM 34模块的输出功率/电流特征见图2。如超过额定电流其负载时间则有限,这是因为不能充分散热。但是在超过额定电流一倍的情况下还是可以短时运行。

在额定状态下其总效率接近 59%,H2热值(LHV)较低。总效率在部分负载范围会增加,在额定电流(约100 A)的负载因数的20%时达到最大值约69%,见图2。

PEM 燃料电池模块可在各种静态负载电流上运行。BZM 34模块可在650 A以下,BZM 120模块可在560 A以下连续运行。BZM 34模块的输出功率/电流特征见左图。如超过额定电流其负载时间则有限,这是因为不能充分散热。但是在超过额定电流一倍的情况下还是可以短时运行。

图2

在额定状态下其总效率接近 59%,H2热值(LHV)较低。总效率在部分负载范围会增加,在额定电流(约100 A)的负载因数的20%时达到最大值约69%,见图2。

质子交换膜燃料电池电站

燃料电池系统已为燃料电池模块在潜艇的应用提供了适当的运行条件,在艇上燃料电池连接到:①氢氧供应设备;②冷却、废气、反应水等的处理设备;③惰性气体干燥系统、供氮系统、排气系统等辅助系统;④推进系统以形成整套的船上PEM燃料电池系统。

燃料电池系统的运行控制和可视化由一体化平台管理系统实施,或直接由燃料电池的控制面板控制。图3给出了AIP系统的简单结构。图注:a)燃料电池BZM 34;直接耦合到船舶主线;b)燃料电池BZM 120;通过变压器耦合。

图3

燃料电池的整体——包括完整的燃料电池电站、尤其是AIP系统的艇内空间规划和功能整合方面的供电和配置系统——由HDW公司开发。

U212A和214级潜艇装配了HDW公司开发的新燃料电池电站和西门子公司的 SINAVYCISPEM燃料电池模块。一个配置了SINAVYCISPEM燃料电池模块的AIP可以加入现役潜艇中。

技术参数

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