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发帖数: 8422 | 1 “综合电力系统被誉为船舶动力的第三次革命。”马伟明
2014年11月13日 11:41
来源：中国科学报
我国成为世界上首个实现中压直流综合电力系统的国家。
当前，英国45级、美军DDG-1000驱逐舰与法国西北风两栖舰均采用中压交流综合电力系
统。（资料图）
“船舶综合电力系统将传统船舶相互独立的机械推进系统和电力系统以电能的形式合二
为一，通过电力网络为船舶推进、通信导航、特种作业和日用设备等提供电能，实现了
全船能源的综合利用。因此，船舶动力采用综合电力系统已成主流。”在日前于京举行
的“2014 IEEE亚太交通电气化大会暨展览会”上，中国工程院院士马伟明如是说。
19世纪初，蒸汽机逐渐取代人力、风力作为船舶动力，标志着船舶动力的第一次革命开
始。20世纪中叶以来，内燃机、燃气轮机、核动力汽轮机逐步发展成熟并被应用于船舶
动力，船舶动力的第二次革命由此开启。
“综合电力系统被誉为船舶动力的第三次革命。”马伟明告诉记者。
他介绍说，自20世纪末以来，随着各国海洋开发和海防建设的快速发展，船舶电能需求
大幅增加，并对船舶动力的机动性、安静性和燃油经济性等性能要求显著提高。同时，
石油资源日益短缺，环境污染不断恶化，各国正积极倡导发展绿色船舶，促进可再生能
源在船舶动力中的应用。船舶采用综合电力系统，不仅实现了船舶推进系统和电力系统
的集成，而且更容易实现全船能量的精确高效控制以及多种再生能源的灵活接入，降低
船舶动力对传统化石燃料的依赖度。
“综合电力系统技术也是交通行业的通用技术。近年来，综合电力系统研究取得突破性
进展，不仅使船舶动力从机械化走向电气化、信息化和智能化，还被推广应用于全电化
特种车辆、多电飞机、轨道交通、新能源发电等军民通用技术领域。大力发展综合电力
系统，将带来巨大的军事、经济和社会效益。”马伟明说。
在国外，船舶综合电力系统首先应用于军事领域。“美、英等西方发达国家自上世纪80
年代开始进行综合电力系统研究，近年来已经实现中压交流综合电力系统的工程应用。
”马伟明介绍说，2009年7月服役的英国45型驱逐舰，是世界上首艘采用中压交流综合
电力系统的水面主战舰艇。此外，英国CVF航母、美国DDG1000驱逐舰、法国“西北风”
级两栖攻击舰等均采用了中压交流综合电力系统。
本世纪初，国外开始在民用船舶中应用综合电力系统。“以中压交流和低压交流两种电
制形式为主，如美国‘亚特兰蒂斯’号科考船、‘海洋绿洲’号邮轮、荷兰‘蓝色马林
鱼’号半潜船等。”马伟明说。
根据国外船舶综合电力系统的发展情况，马伟明将综合电力系统分为第一代和第二代。
他表示，第一代综合电力系统技术成熟，但存在设备体积和重量偏大、系统效率偏低、
供电连续性不高等缺点；第二代综合电力系统采用中压直流电制，突破了系统频率限制
，降低了对原动机调速特性的要求，大幅减小了设备体积和重量，提高了系统效率和供
电连续性，但技术发展尚未成熟。
“‘十五’至‘十一五’，我们构建了综合电力系统的基础理论体系，先后攻克了系统
网络结构、集成化发电、先进感应推进等数十项关键技术。”马伟明表示，“十二五”
以来，我国在综合电力系统研究方面更是取得不少进展。例如，海军工程大学舰船综合
电力技术国防科技重点实验室提出一二代混合的综合电力系统技术方案，牵头并联合国
内船电行业优势单位，构建了中压直流综合电力系统，同时完成全系统联调试验，使我
国成为世界上首个实现中压直流综合电力系统的国家。马伟明介绍说，我国综合电力系
统的发展以“十五”为起点，通过初期探索，形成了系统概念方案、主要设备和全系统
的目标图像，明确了综合电力系统的技术发展路线，即军用舰船要求装机容量大、功率
密度高、适装性好，应优先采用中压直流综合电力系统；民用船舶要求建造成本低，现
阶段宜优先采用中压交流或低压交流综合电力系统。
1909人参与 22评论
我国成为世界上首个实现中压直流综合电力系统的国家。 |
s*****V
发帖数: 21731 | 2 中压直流综合电力系统 比 中压交流综合电力系统 的好处是啥？ |
d**********0
发帖数: 13081 | 3 交流电能驱动的电机功率更高。
【在 s*****V 的大作中提到】
: 中压直流综合电力系统 比 中压交流综合电力系统 的好处是啥？
|
s****n
发帖数: 237 | 4 楼上说反了吧，直流供电损耗低，同样线路传送的能量高，另外直流电机功率因数也高 |
d**********0
发帖数: 13081 | 5
http://www.baike.com/wiki/%E4%BA%A4%E6%B5%81%E7%94%B5%E6%9C%BA&
交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械。由于交流电力系统的巨大发展
，交流电机已成为最常用的电机。交流电机与直流电机相比，由于没有换向器（见直流
电机的换向），因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电
流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大，从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万
千瓦。20世纪80年代初，最大的汽轮发电机已达150万千瓦。交流电机是由美籍塞尔维
亚裔科学家尼古拉·特斯拉发明的。
【在 s****n 的大作中提到】
: 楼上说反了吧，直流供电损耗低，同样线路传送的能量高，另外直流电机功率因数也高
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d**********0
发帖数: 13081 | 6 新版的英国Queen Elizabeth航母， 美国的DDG1000， 用的都是三相交流综合电力系统
。
俺无法想像中国特意发展的直流综合电力系统， 有啥特别的优点。 |
a***e
发帖数: 27968 | 7 交流电机要想高效变速还得变频，本质上还得回到直流再逆变
上三相交流系统的好处是很多东西可以off-shelf
中国这些年直流送电做得比较变态，直流电损耗低好处一坨
美帝这种功率管够的，耗得起
【在 d**********0 的大作中提到】
: 新版的英国Queen Elizabeth航母， 美国的DDG1000， 用的都是三相交流综合电力系统
: 。
: 俺无法想像中国特意发展的直流综合电力系统， 有啥特别的优点。
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d**********0
发帖数: 13081 | 8 直流电损耗低？
就一个军舰上， 即使从船头到船尾巴， 损耗大约可以忽略不记把。。
【在 a***e 的大作中提到】
: 交流电机要想高效变速还得变频，本质上还得回到直流再逆变
: 上三相交流系统的好处是很多东西可以off-shelf
: 中国这些年直流送电做得比较变态，直流电损耗低好处一坨
: 美帝这种功率管够的，耗得起
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t*******t
发帖数: 364 | 9 传统意义上是交流电更好一些,但是最近的技术进展已经使得直流电有取而代之的趋势.
尤其是国内这个方面做得很好.楼上可以补补课. |
d**********0
发帖数: 13081 | 10
势.
俺是文科生， 对这些不大懂。 更别说最近的发展了。
你有空， 能详细说说这些么？ 尤其是，中国这个方面的特点， 比英美的三相交流
有啥好处？
【在 t*******t 的大作中提到】
: 传统意义上是交流电更好一些,但是最近的技术进展已经使得直流电有取而代之的趋势.
: 尤其是国内这个方面做得很好.楼上可以补补课.
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m******n
发帖数: 15691 | 11 干净
势.
俺是文科生， 对这些不大懂。 更别说最近的发展了。
你有空， 能详细说说这些么？ 尤其是，中国这个方面的特点， 比英美的三相交流
有啥好处？
【在 d**********0 的大作中提到】
:
: 势.
: 俺是文科生， 对这些不大懂。 更别说最近的发展了。
: 你有空， 能详细说说这些么？ 尤其是，中国这个方面的特点， 比英美的三相交流
: 有啥好处？
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