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新能源船舶并网逆变LCL型滤波器参数优化设计

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船海工程 2023年第5期52卷 115-120页

作者：王昊天隋江华大连海洋大学航海与船舶工程学院辽宁大连116023 大连市渔船安全技术工程技术研究中心辽宁大连116023

为了减少新能源船舶并网系统的谐波含量,提高系统稳定性,利用遗传算法的多目标优化算法(Gamultiobj函数)和基于层次分析的优劣解距离综合评价方法对系统的参数进行优化,再将试凑法、多目标粒子群优化算法的结果分别代入Matlab/Simulink... 详细信息

为了减少新能源船舶并网系统的谐波含量,提高系统稳定性,利用遗传算法的多目标优化算法(Gamultiobj函数)和基于层次分析的优劣解距离综合评价方法对系统的参数进行优化,再将试凑法、多目标粒子群优化算法的结果分别代入Matlab/Simulink搭建的船舶电网数学模型中进行谐波对比分析,结果表明,基于Gamultiobj函数优化算法下网侧电压、电流的谐波含量比试凑法、多目标粒子群优化算法的谐波含量明显减少,Gamultiobj函数优化后的滤波器对新能源船舶并网逆变系统输出谐波起到了有效的抑制作用。

关键词：新能源船舶 LCL滤波器并网逆变器多目标优化算法

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新能源船舶路径跟踪自抗扰控制方法

舰船科学技术 2024年第2期46卷 161-164页

作者：彭毓卿哈尔滨工程大学黑龙江哈尔滨150006

新能源船舶运动路径控制属于欠驱动控制,传统PID控制动态性能较差,无法适应新能源船舶运动中遇到的扰动问题。本文在对新能源船舶进行运动分析的基础上,提出一种新能源船舶路径跟踪自抗扰控制器的设计方案,该路径跟踪自抗扰控制器包括... 详细信息

新能源船舶运动路径控制属于欠驱动控制,传统PID控制动态性能较差,无法适应新能源船舶运动中遇到的扰动问题。本文在对新能源船舶进行运动分析的基础上,提出一种新能源船舶路径跟踪自抗扰控制器的设计方案,该路径跟踪自抗扰控制器包括舵角自抗扰控制器、扩张状态观测器和跟踪微分器等,对舵角自抗扰控制器、扩张状态观测器和跟踪微分器进行了详细设计,使用Matlab对新能源船舶自抗扰控制进行了仿真,得到了轨迹跟踪、首向角变化以及速度变化的仿真结果。仿真结果表明,设计的控制器能够对设定轨迹进行跟随,具有较好的稳定性。

关键词：新能源船舶路径跟踪自抗扰控制器 Matlab

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新能源船舶混合储能系统关键技术问题综述

中国造船 2018年第1期59卷 226-236页

作者：孙玉伟胡克容严新平汤旭晶袁成清潘鹏程武汉理工大学能源与动力工程学院武汉430063 武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心武汉430063 武汉理工大学交通部船舶动力工程技术交通行业重点实验室武汉430063

电力电子变换技术的不断进步为风能、太阳能和燃料电池等新能源技术在船舶中的应用起到了积极的推动作用,为平抑分布式发电装置间歇性和随机性电能输出与不同运行工况下船舶电气负荷持续稳定电能需求之间的矛盾,储能系统在新能源船舶电... 详细信息

电力电子变换技术的不断进步为风能、太阳能和燃料电池等新能源技术在船舶中的应用起到了积极的推动作用,为平抑分布式发电装置间歇性和随机性电能输出与不同运行工况下船舶电气负荷持续稳定电能需求之间的矛盾,储能系统在新能源船舶电力系统的电源能量中继和功耗动态平衡过程中的调控作用显得尤为重要。特别是,储能系统必须同时具备高功率密度和高能量密度的特点,才能满足船舶电力系统中大功率异步电机频繁启动和电气负荷长时间不间断运行的需求。论文介绍了典型储能技术的技术特点,着重探讨集成蓄电池-超级电容的典型混合储能系统,对比分析了无源式和有源式混合储能系统结构的技术差异;从适用电网的不同运行模式(离网型和并网型)和不同优化策略(目标和方法)的角度,分别论述了混合储能系统的容量优化配置问题的解决途径;在此基础上,从能量型与功率型储能元件的匹配控制环节和变流器的运行控制环节,解析了混合储能系统的协调运行控制技术发展现状。

关键词：新能源船舶混合储能系统构架容量配置协调控制

新能源船舶LCL并网逆变器参数优化设计研究

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新能源船舶LCL并网逆变器参数优化设计研究

作者：王昊天大连海洋大学

学位级别：硕士

随着大气污染越来越严重和石化能源不断减少,合理开发利用可再生能源已日益引起关注。绿色环保且可再生的清洁能源得到了广泛关注,应用范围也不断扩展到各个行业领域中。基于这一背景,对新能源船舶进行设计和研究已经成为人们关注的热... 详细信息

随着大气污染越来越严重和石化能源不断减少,合理开发利用可再生能源已日益引起关注。绿色环保且可再生的清洁能源得到了广泛关注,应用范围也不断扩展到各个行业领域中。基于这一背景,对新能源船舶进行设计和研究已经成为人们关注的热点。因此,本文的主要研究内容主要包括以下几个方面:(1)新能源的发电并网需要并网逆变器,但是并网逆变器运行过程中容易出现高次谐波问题,对船舶电网稳定性造成了严重影响。为了推进新能源船舶更好地发展,减少新能源船舶并网系统的谐波含量。新能源船舶并网逆变器与船舶电网之间需要加入滤波器进行过滤谐波。通过数学模型对并网结构进行分析,选出合适的滤波器结构。(2)滤波器参数设计相对复杂,并且需要考虑船舶电网等特点,因此研究船舶并网滤波器参数优化的方法是十分重要的。通过基于遗传算法的多目标优化算法(Gamultiobj函数)和基于层次分析的优劣解距离综合评价方法(TOPSIS-AHP)对系统的参数进行优化。与单目标遗传算法相比,考虑三个目标函数的多目标遗传算法可以得到更全面的最终优化结果。(3)将Gamultiobj函数与试凑法、多目标粒子群优化算法的结果分别代入Matlab/Simulink搭建的船舶电网数学模型中进行谐波对比分析。实验结果显示,基于Gamultiobj函数优化算法下网侧电流、电压的谐波含量相较于其他两种方法谐波含量明显减少。因此,Gamultiobj函数优化后的滤波器对新能源船舶并网逆变系统输出谐波起到了有效的抑制作用,满足船舶并网要求,对未来新能源船舶并网逆变系统的研究提供意见和支持。

关键词：新能源船舶滤波器并网逆变器多目标优化算法

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新能源船舶电气系统设计与性能分析

船舶物资与市场 2024年第3期32卷 72-74页

作者：王景云黄海造船有限公司山东威海264300

近年来,随着环境保护和可持续发展的重要性日益凸显,传统燃油驱动的船舶对环境的影响越来越受到关注。为了减少船舶排放和能源消耗,新能源船舶逐渐成为研究热点。新能源船舶电气系统作为关键组成部分,对船舶的性能和效率具有重要影响。... 详细信息

近年来,随着环境保护和可持续发展的重要性日益凸显,传统燃油驱动的船舶对环境的影响越来越受到关注。为了减少船舶排放和能源消耗,新能源船舶逐渐成为研究热点。新能源船舶电气系统作为关键组成部分,对船舶的性能和效率具有重要影响。因此,深入研究新能源船舶电气系统的设计和性能分析,推动船舶行业向可持续发展方向迈进。本文概述了新能源船舶电气系统,介绍了新能源船舶电气系统设计,对新能源船舶电气系统性能进行分析,以期为新能源船舶的发展提供有效的技术支持和参考。

关键词：新能源船舶电气系统性能分析

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新能源船舶机电技术应用现状与分析

船舶物资与市场 2024年第4期32卷 102-104页

作者：何锐孙家辉郑辉济宁市港航事业发展中心山东济宁272000

能源危机的全球性发展,促使新能源的开发和利用成为人类未来发展中需要重点研究的问题,太阳能、水能、地热能、核能和风能、生物能等多种形式能源应用为船舶业发展提供了源源不断的动力,虽然这些新能源还处在研究和开发阶段,但也成为船... 详细信息

能源危机的全球性发展,促使新能源的开发和利用成为人类未来发展中需要重点研究的问题,太阳能、水能、地热能、核能和风能、生物能等多种形式能源应用为船舶业发展提供了源源不断的动力,虽然这些新能源还处在研究和开发阶段,但也成为船舶行业未来发展的重要动力。当然这也为船舶机电技术的应用提出了更高的要求。新能源和船舶电力系统的高效结合才是推动船舶行业未来发展的重要途径。基于此,针对新能源船舶中机电技术的应用进行了分析研究。在介绍新能源船舶优势的基础上,重点对机电技术在新能源船舶中的应用开展了分析,以期可以为我国船舶机电设计和未来新能源船舶工业发展提供一些新的思路和参考。

关键词：新能源船舶机电技术应用现状

新能源船舶电力系统分布式控制策略分析与应用

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船舶物资与市场 2024年第5期32卷 74-76页

作者：刘开红江龙船艇科技股份有限公司广东珠海519000

为提高新能源船舶电力系统的稳定性和能源分配效率,本研究旨在探索分布式控制策略的应用。采用图论、系统稳定性理论及滑模变结构控制原理为基础,通过数学建模和仿真实验方法,分析了分布式控制策略在不同海上环境条件下的性能。研究结... 详细信息

为提高新能源船舶电力系统的稳定性和能源分配效率,本研究旨在探索分布式控制策略的应用。采用图论、系统稳定性理论及滑模变结构控制原理为基础,通过数学建模和仿真实验方法,分析了分布式控制策略在不同海上环境条件下的性能。研究结果显示,该策略能有效提升系统的能源分配效率和响应速度,同时确保电力供应的稳定性,降低能源浪费。因此,分布式控制策略不仅为新能源船舶电力系统的优化设计提供了理论依据,也为实际应用提供了实践指导,对推动船舶行业的绿色可持续发展具有重要意义。

关键词：新能源船舶电力系统分布式控制策略

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新能源船舶关键技术及发展趋势

船舶物资与市场 2024年第1期32卷 103-105页

作者：丁亮南通远洋船舶配套有限公司江苏南通226001

随着全球航运业务的持续增长,环保和可持续性问题日益凸显,新能源船舶技术备受瞩目。本文针对航运业面临的环保和可持续性挑战,着重分析新能源船舶的关键技术,并提出一系列解决方案。这些方案旨在为相关从业人员和工程项目提供有价值的... 详细信息

随着全球航运业务的持续增长,环保和可持续性问题日益凸显,新能源船舶技术备受瞩目。本文针对航运业面临的环保和可持续性挑战,着重分析新能源船舶的关键技术,并提出一系列解决方案。这些方案旨在为相关从业人员和工程项目提供有价值的参考,帮助航运业更好地满足环保标准,提高能源利用效率,实现更为可持续的航行。本文的研究成果有望推动新能源船舶技术的不断创新和发展,促进航运业向更加环保和可持续的未来迈进。

关键词：新能源船舶绿色环保可持续性发展

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新能源船舶混合电力系统容量优化策略

通讯世界 2021年第4期28卷 202-203页

作者：谢首军程亦球吴文静汪明德赵宝瑾珠海市智源社会经济发展研究院广东珠海519000 洪启集成电路(珠海)有限公司广东珠海519080 武汉地铁集团有限公司湖北武汉430303 北京师范大学珠海校区广东珠海519080

本文以新能源船舶切入点,围绕如何对电力系统容量进行优化展开了讨论。首先建立了优化配置及电力系统模型,其次对算法优化进行了详细说明,最后从不同维度分析了仿真结果,供相关人员参考。

关键词：混合能源容量优化电力系统新能源船舶