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

為應(yīng)對(duì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的全球目標(biāo)，混合動(dòng)力汽車的概念被引入到日常生活中，由輔助發(fā)電機(jī)提供低速推進(jìn)，從而關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)以節(jié)省燃料。通過(guò)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助發(fā)電機(jī)可以以更高的速度提供類似渦輪的附加動(dòng)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(lǐng)先的混合動(dòng)力解決方案供應(yīng)商，將相同的概念引入船舶航運(yùn)行業(yè)，運(yùn)用混合動(dòng)力系統(tǒng)為船舶提供高效的動(dòng)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(yīng)用于使用永磁軸發(fā)電機(jī)的四沖程和二沖程主發(fā)動(dòng)機(jī)，” 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(dòng)力混合推進(jìn)系統(tǒng)的多種靈活選擇，包括動(dòng)力輸出系統(tǒng)(PTO)，動(dòng)力輸入系統(tǒng)(PTI)，推進(jìn)模式，高效配電模式及混合型直流機(jī)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(yùn)行”方案針對(duì)任何裝備與軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合的直驅(qū)式推進(jìn)機(jī)械的船舶，致力于這些船舶的節(jié)能運(yùn)行，又稱作動(dòng)力輸出（PTO）系統(tǒng)。該解決方案使推進(jìn)器以組合模式運(yùn)行–變速和變距的螺旋槳–與在線的軸帶發(fā)電機(jī)一同為船舶電網(wǎng)發(fā)電。這意味著推進(jìn)機(jī)械可在所有航速下皆處于最佳工況點(diǎn)。能源效率得以提高，因此油耗大幅度降低，有害物質(zhì)的排放大大減少。這一方案使得在安裝軸帶發(fā)電機(jī)后，二沖程主機(jī)也可以配置定距槳。

動(dòng)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(shí)候利用輔助推進(jìn)動(dòng)力保證船舶安全返港。在主機(jī)停止工作時(shí)，此系統(tǒng)可以提供推進(jìn)動(dòng)力。這一方案大都針對(duì)成品油輪的“帶我回家”推進(jìn)操作，同時(shí)也能確保其它任何類型的船舶在WE Drive™的動(dòng)力輸入模式下進(jìn)行安全返港推進(jìn)操作。此外，在動(dòng)力輸入模式下，WE Drive™系統(tǒng)把軸帶發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)，從而將輔機(jī)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為推進(jìn)動(dòng)力：電力輸送歸功于最先進(jìn)的有源前端（AFE）驅(qū)動(dòng)技術(shù)。“帶我回家” 模式還包括了低耗運(yùn)行模式的所有功能，使任何裝備與軸帶發(fā)電機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合的直驅(qū)式推進(jìn)機(jī)械的船舶節(jié)能運(yùn)行。

與混合動(dòng)力SUV相似，WE Tech Solutions的混合動(dòng)力系統(tǒng)可以在條件嚴(yán)苛的航海狀況下為主引擎提供輔助動(dòng)力或在主機(jī)低負(fù)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(shè)計(jì)限制。此外，通過(guò)WE Tech Solutions的解決方案來(lái)連接岸上電力或通過(guò)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(yīng)用于LNG燃料油輪的解決方案

混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)不僅對(duì)傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)船舶大有裨益，而且已經(jīng)應(yīng)用到LNG燃料油輪，為其提升動(dòng)力，節(jié)約燃料。WE Tech將包括動(dòng)力輸出系統(tǒng)（PTO）和動(dòng)力輸入系統(tǒng)（PTI）應(yīng)用到Terntank Rederi AS的四艘LNG燃料油輪中。“WE Tech的解決方案運(yùn)行良好” ，Terntank Rederi AS的董事會(huì)主席兼Terntank Ship Management AB的總經(jīng)理Tryggve Möller先生表示 “Terntank對(duì)WE Tech的創(chuàng)新科技寄予厚望并堅(jiān)信混合動(dòng)力科技將是綠色航運(yùn)業(yè)的未來(lái)” 。與未安裝混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)的船舶相比，WE Tech的混合動(dòng)力推進(jìn)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(yùn)營(yíng)成本。

“推進(jìn)模式” 使用輔機(jī)動(dòng)力來(lái)補(bǔ)充主機(jī)，尤其是當(dāng)船舶在較嚴(yán)峻海況下（例如高系柱拉力或冰區(qū)條件下）航行時(shí)。該解決方案也可以用于船舶單機(jī)雙槳條件下低能耗的低速巡航。如在船舶的設(shè)計(jì)階段考慮增強(qiáng)模式，相比傳統(tǒng)的推進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)方案，船舶的總運(yùn)營(yíng)成本可以大大減少。這是因?yàn)橹鳈C(jī)的大小能夠根據(jù)正常情況下所需要的推進(jìn)功率進(jìn)行優(yōu)化。額外的功率加載可以根據(jù)需要從輔機(jī)獲取。該方案可使任何運(yùn)行WE Drive™動(dòng)力輸入（PTI）模式的船只添加增強(qiáng)模式。“推進(jìn)模式”也涵蓋了低耗運(yùn)行模式中的所有功能。

“我們一直在尋找提升船舶能效和競(jìng)爭(zhēng)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(lái)提高能效，減低燃油消耗，這一點(diǎn)變得越來(lái)越重要。” WE Tech的能量存儲(chǔ)解決方案以電池組為基礎(chǔ)，提供了能量?jī)?chǔ)備，可用于電力負(fù)載調(diào)峰并防止船舶斷電。“海事行業(yè)對(duì)能量存儲(chǔ)解決方案的需求不斷增長(zhǎng)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(jì)高效。”

“高效配電模式” 利用WE Drive™技術(shù)的公共直流母線，從而以新的方法節(jié)能且經(jīng)濟(jì)地分配電能。大型用電設(shè)備，如側(cè)推或大型壓縮機(jī)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(jī)或輔機(jī)輸電。電能可以分配到船舶電網(wǎng)、側(cè)推以及主推設(shè)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(jī)械模式” 使用混合動(dòng)力推進(jìn)設(shè)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(yùn)用將電力分配給所有用電設(shè)備，能源效率將提高20％之多�；旌闲椭绷鳈C(jī)械概念包括變速輔助發(fā)電機(jī)和永磁技術(shù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在全船直流母線配電系統(tǒng)中，由于每個(gè)用電設(shè)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(shí)顯著提高了全船的能源使用效率。

化學(xué)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(xué)品船交付了混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)。Commenting on the implementation, Rederiet Stenersen的船舶管理總經(jīng)理John Stenersen在評(píng)論該系統(tǒng)時(shí)表示: “據(jù)我們所知，Stenersen是首家將混合動(dòng)力系統(tǒng)裝置到化學(xué)品油輪上的公司，我們堅(jiān)信能量存儲(chǔ)系統(tǒng)將為我們的船舶帶來(lái)持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，從而有助于加強(qiáng)Stenersen的市場(chǎng)地位。這也將推進(jìn)其他船東公司尋求綠色創(chuàng)新科技來(lái)提升自身競(jìng)爭(zhēng)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?qū)崿F(xiàn)最佳能效而感到自豪。”