Economici e potenti: sistemi di propulsione diesel-elettrici
I sistemi di propulsione diesel-elettrici sono, oltre alle soluzioni totalmente elettriche, la prima scelta tecnica quando si desidera equipaggiare le navi in modo economico, ecologico e con tecniche d'avanguardia.
Conviene progettare in modo alternativo: in tal modo i traghetti beneficiano di una migliore manovrabilità, gli yacht del basso inquinamento acustico e le navi da lavoro di maggiori prestazioni. I gestori possono risparmiare nei costi del carburante e si possono ridurre le emissioni nell'ambiente.
Baumüller è partner di cantieri navali, integratori di sistemi e armatori e fornisce direttamente sistemi completi.
Maggiore efficienza grazie al funzionamento elettrico con generatori diesel
In un sistema di propulsione ibrido diesel-elettrico, le eliche della nave in modalità elettrica sono azionate da motori sincroni alimentati da convertitori che ricevono l'energia da generatori diesel. Numerosi vantaggi rendono la combinazione tra motore diesel e motore elettrico particolarmente interessante per la navigazione. Oltre a ridurre significativamente del 28 % il consumo di carburante nelle acque fluviali, è possibile ridurre anche il rumore e le vibrazioni.
La nave da lavoro Trischen: Marine-Power ibrida da Baumüller
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Un altro vantaggio è il miglioramento del rendimento totale del motore diesel. Ad esempio, le navi che devono manovrare con precisione in mare aperto o che devono mantenere una posizione fissa necessitano in effetti solo di una piccola quantità di energia elettrica. In tal caso, con un gruppo di propulsione solo diesel, la velocità è notevolmente ridotta rispetto alla precedente corsa direzionale più veloce. In questo modo il motore non funziona nel suo campo di rendimento ottimale. Se invece in questa situazione si utilizza il sistema di propulsione elettrico, il convertitore di frequenza sopra il motore sincrono regola direttamente la velocità delle eliche, che possono quindi funzionare molto più lentamente. Poiché i motori elettrici raggiungono un elevato rendimento anche a bassa velocità, il funzionamento elettrico consente di risparmiare carburante.
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Ibridi in parallelo e ibridi in serie: sistemi di propulsione con un rendimento ottimale
Fondamentalmente ci sono per i sistemi di propulsione navali due possibilità per ottenere un sistema di propulsione diesel-elettrico. L'ibrido in parallelo, in cui i motori diesel ed elettrici vengono collegati in modo sincrono per ottenere la massima capacità, viene utilizzato solo occasionalmente. Lo stato della tecnica è l'ibrido in serie, in cui viene usato solo il motore elettrico per l'azionamento delle eliche. Qui è il motore a combustione ad azionare il generatore che fornisce l'energia elettrica. Grazie al suo disaccoppiamento totale dal sistema di propulsione, può essere utilizzato con un ottimo rendimento. Inoltre la versione in serie offre la possibilità di comandare la nave solo elettricamente e quindi senza emissioni, una soluzione utile soprattutto nella navigazione all'interno del porto. Nell'ibrido in parallelo ciò sarebbe possibile solo con un secondo generatore diesel, con tutte le spese connesse, ad es. per i filtri antiparticolato.
Esempio della struttura di un sistema diesel-elettrico che abbassa le spese e riduce le emissioni
L’intelligente sistema di power management di Baumüller rende la ridondanza superflua e fa risparmiare ulteriore carburante
Diesel-elettrico: vantaggi
Nel sistema propulsore diesel-elettrico, il motore DST2 ad alta coppia viene usato come motore elettrico di marcia alimentato da un motore dieselNumerosi vantaggi rendono la combinazione tra motore diesel e motore elettrico particolarmente interessante per i sistemi di propulsione delle navi. Oltre a ridurre significativamente il consumo di carburante, è possibile ridurre anche il rumore e le vibrazioni.
Il miglioramento del rendimento complessivo grazie alla riduzione della potenza del motore diesel, cioè alla navigazione nella gamma di velocità ottimale, si risparmia anche carburante. Il funzionamento elettrico presenta però anche un altro vantaggio: una migliore manovrabilità dovuta alla costante coppia torcente dei motori elettrici. Già a basso regime si dispone della coppia totale; molto vantaggiosa, sia nelle manovre all'interno del porto che nelle operazioni di carico e scarico.
Know-how del sistema
Nei suoi sistemi di propulsione per navi, Baumüller impiega soprattutto motori sincroni. Questi spiccano per le dimensioni contenute e per il loro peso relativamente ridotto ma soprattutto per l'elevato rendimento. Sono quindi particolarmente indicati per l'impiego in mobilità.
Gli esperti di engineering del sistema presso Baumüller creano soluzioni complete per sistemi di propulsione diesel-elettrici
Oltre a fornire i componenti, Baumüller è inoltre partner per i sistemi. In collaborazione con partner come i produttori di batterie, gli esperti di ingegneria System Engineering di Baumüller creano soluzioni complete per il sistema di propulsione e automazione ed equipaggiano le navi utilizzando motori a coppia, convertitori e controlli di propria importazione. La soluzione completa di Baumüller comprende motori elettrici, convertitori, batterie a ioni di litio di diversa capacità con sistema di gestione energia, quadri di controllo, alette di comando eliche e comandi per eliche.
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Referenze:
