电动和混合动力驱动器在滨水区获得蒸汽

海事新闻 • 2 二月 2018

电动交通革命主要由陆路运输部门推动。行业统计预测，电动汽车销量将在未来20年内超过内燃机车。欧洲和亚洲许多国家已经采取积极的最后期限来淘汰燃料动力汽车的销售，伦敦等一些城市正在计划将其全部淘汰。同样的规则也可能延伸到他们的水路。

一些世界上最大的汽车制造商已经宣布计划在未来几年内将其整个生产从燃烧转变为电动或混合动力驱动。充电基础设施将迅速扩散以满足需求，就像汽车早期加油站无处不在。另一方面，由于大多数码头和码头已经拥有岸电，所以在海洋工业中充电将不再是一个问题。

在最近的国际工作船展上， 海事新闻抓住了德国公司Torqeedo，这家德国公司将电力和混合动力技术引入轻型商业海事市场。

早期采用者

Torqeedo已经经营了13年，最初销售RIB，小艇，皮划艇，独木舟和浮船的小型轻型电动舷外机。随着时间的推移，该公司增加了马力范围和综合系统的复杂性。现在正在装备更大的休闲游艇和商业工作船，配备电动舷外机和带有轴或吊舱驱动装置的舷内系统，全电动或混合动力配置。 Torqeedo声称有超过70,000台电动机在使用中。产品范围从1到80hp。

根据Torqeedo的说法，电动汽车的主要限制因素不是电动机，而是储能技术。令人高兴的是，电池每天都在变得越来越好，再次受到汽车规模研发的推动。该公司预计，未来两年，电池能量密度将提高70％，而每千瓦小时美元的成本将在同一时间内下降一半。值得注意的是，Torqeedo与宝马签署了一项协议，将腌制的i3汽车锂电池与深蓝系统集成。

电器案例

电力推进有一个引人注目的论据 - 针对具体使用模式的特定类型的船只。 Torqeedo本身承认，纯电力驱动系统目前不适用于长时间高速行驶的船舶。另一方面，电气为气体或柴油系统提供了运行时间较短的较慢容器的独特优势。而混合解决方案 - 虽然在资本成本方面更昂贵 - 可以以更高的速度推动更长时间的大型船只。太阳能板充电也可以大大扩展范围。

电动或混合动力推进的较高的资本支出相对于运行在矿物燃料上的可比较的发动机被较低的运营支出抵消;节省燃油，降低维护成本和增加正常运行时间。而且，电价比燃油价格更稳定，给出更可预测的成本。 Torqeedo计算，如果一艘船的年燃料成本超过6,000美元，电动推进将在短短几年内产生投资回报。在此之后，储蓄开始真正开始。Torqeedo在调试后长达9年的电池容量保证，保证电池将保留至少80％的原始容量，即使他们正在使用每天。还有一些无形的好处，比如船员和乘客的健康，减少他们接触噪音，排气，振动和烟雾。

可持续的水路

世界各地的市政当局正在积极寻求清理空气和环境的方法，并改善社区的生活质量。要做到这一点的一个方法是通过建立电动渡轮和水上出租车队，将人们从拥挤的道路上移动到水路。对于这些应用，电力推进可以成为实现清洁空气目标的有吸引力的替代方案。据计算，一台80马力的四冲程舷外发动机可以排放350多辆汽车的氮氧化物和碳氢化合物排放量，因此电动化的工作船队将为减少空气污染做出重大贡献。

为了满足这种日益增长的需求，Torqeedo专注于水上出租车，游览船和客运渡轮。该公司指出，在过去的12-18个月里，该公司已经取得了一些成功的部署。

例如，圣安东尼奥市已经为其标志性的River Walk市中心运河系统投入了43艘电动客船。由Metalab设计并由Lake Assault Boats建造的27英尺的船舶每个都由Torqeedo电力推进系统驱动，该系统由一个20马力的电动舷外，16个锂电池以及一个内置的岸电连接组成，用于快速充电。驳船座位可容纳40名乘客，可配置多个角色，供旅游，餐饮，水上出租车，娱乐和水上游行。据船舶操作人员称，他们以大约四节的速度巡航，通常可以在不充电的情况下长达12小时。

加拿大最大的100％电动客船，伊丽莎白女王博士，自2016年起在渥太华风景秀丽的里多运河上行驶。这艘75英尺长的游览船由两艘Torqeedo深蓝色80马力的舷外机提供动力，船在狭窄的水路上转弯太长。该船以每天4.5节的速度完成八次90分钟的旅程。运营商报告快速的投资回报。电力系统比同类燃气动力舷外机多出9万美元左右，但原有成本较高，每年减少26,000美元的运营费用，在3。5年内达到盈亏平衡点。

另外，2016年，鹿特丹Watertaxi公司在其船队中增加了第一艘混合动力船。该船采用Torqeedo深蓝色80马力电动机和综合能源管理系统。在城市中心的默兹河（River Meuse），速度高达13.5节的两台20kW发电机使电池保持充电状态。运营商声称，新船比其他15艘水上出租车的燃油效率高出70％。

同样在荷兰，第一艘专门建造的太阳能/电动客运轮渡于2017年底在哈林根港开始运营。该船拥有独特的综合推进系统，配备两个独立控制的Torqeedo 8hp反向转向吊舱驱动器，提供前后非凡的可操作性。船可以以90度的角度向左舷或右舷驱动，并且在其自身的28英尺长的范围内沿任一方向进行360°的旋转。 48V锂电池由12个屋顶薄膜太阳能电池板自动充电，在停留期间，船可以插入岸电，以进行额外的充电。

重金属

Torqeedo坚持认为，船只的大小和重量对电力推进来说不是一个挑战。这是因为与内燃机相比，电动机的扭矩曲线非常平坦。高扭矩马达提供动力来驱动能够推动非常重的负载的更大的螺旋桨。一个典型的例子就是德国一家在内陆砂砾坑中经营疏浚驳船的公司。采石场所有者Kaspar Weiss GmbH为其挖泥船指定了零排放电力系统，以提供高效绿色解决方案，保护当地地下水并保持空气清洁。这艘载重量达120公吨的44米驳船由Torqeedo Deep Blue高压系统提供动力。该船通常以约3节的速度移动约500-600米，打开其活门，然后向后驱动并插入充电器 - 每天约一至十次。该船东还在推进船上安装了Torqeedo舷外机，用于清除废弃副产品。

（如“ 海事新闻” 2018年1月号所刊载）