1 同步發電機:
LDW提供各式各樣的同步發電機,它們可以由燃氣、蒸汽、水輪機或柴油機驅動, 適用于各種發電站。同步發電機的特征和特殊性能如下:
(1) 性能特征:
· 同步發電機 4 MVA到50 MVA(1,500 RPM)
· 同步發電機 4 MVA 到 25 MVA(150 RPM )
· 電壓高達15 kV
· 形形色色的結構、保護及冷卻系統
(2) 特殊性能:
①任何情況下都具有的可靠性;②長壽命;③效率;④便于檢修所有部件;⑤低噪聲輻射。
2 LDW同步發電機的優點:
(1) 獨特的布圖設計:每臺發電機都按照客戶要求并考慮供應情況而設計。
(2) 完美的裝配:如果需要,可以按照現有的基礎工程而調整,這也節省了工程費。
(3)創新的外殼:所有的發電機離軸高900 mm,擁有專利的電機外殼以降低磁噪聲,將磁噪聲從疊片鐵心傳送到機械外殼。由于噪聲輻射低,故不需要額外的隔音。
(4)平衡的冷卻系統:發電機組對稱通風,確保了盡可能均勻的溫度分布,并提高了電機的耐久性。
(5)絕緣系統:一種使用 VPI過程的高質量的絕緣系統保證了長壽命和安全運行。
(6)容易檢修的勵磁系統:電子元件的極大的可及性及可交換性,導致了萬一損壞后能降低故障時間。
(7)優化的勵磁系統:理想調節的勵磁系統——如果要求,還包括發電機保護——LDW保證了發電機的高動力學特性。
SINAVY質子交換膜燃料電池的基本功能和設計見圖 1,包括:將化學能轉換為電能的電化學要素。該要素是膜電極元件,其每一面均由電解液、鉑催化劑和碳片組成。從氫氣中析出的電子從正極流出,通過電負載,然后流入負極,結果氫的質子從正極析出到達負極并和氧結合形成水。
圖1
氫氧燃料電池的理論電壓是1.48 V。在零負載條件下每個電池可能只有1 V多一點。
該燃料電池的運行需要輔助件。PEM燃料電池堆、閥、管道和傳感器組成了燃料電池模塊,并有相應的模塊電子器件控制 PEM 燃料電池的正常工作。輔助件主要用于提供氫氣、氧氣、氮氣,控制反應物濕度,及處理生成水、廢熱和廢氣。PEM燃料電池堆和輔助件裝在一個充滿氮氣的容器內(3.0 bar abs)以防止氫氣和/或氧氣泄漏。
PEM 燃料電池模塊可在各種靜態負載電流上運行。BZM 34模塊可在650 A以下,BZM 120模塊可在560 A以下連續運行。BZM 34模塊的輸出功率/電流特征見圖2。如超過額定電流其負載時間則有限,這是因為不能充分散熱。但是在超過額定電流一倍的情況下還是可以短時運行。
在額定狀態下其總效率接近 59%,H2熱值(LHV)較低。總效率在部分負載范圍會增加,在額定電流(約100 A)的負載因數的20%時達到最大值約69%,見圖2。
PEM 燃料電池模塊可在各種靜態負載電流上運行。BZM 34模塊可在650 A以下,BZM 120模塊可在560 A以下連續運行。BZM 34模塊的輸出功率/電流特征見左圖。如超過額定電流其負載時間則有限,這是因為不能充分散熱。但是在超過額定電流一倍的情況下還是可以短時運行。
圖2
在額定狀態下其總效率接近 59%,H2熱值(LHV)較低。總效率在部分負載范圍會增加,在額定電流(約100 A)的負載因數的20%時達到最大值約69%,見圖2。
燃料電池系統已為燃料電池模塊在潛艇的應用提供了適當的運行條件,在艇上燃料電池連接到:①氫氧供應設備;②冷卻、廢氣、反應水等的處理設備;③惰性氣體干燥系統、供氮系統、排氣系統等輔助系統;④推進系統以形成整套的船上PEM燃料電池系統。
燃料電池系統的運行控制和可視化由一體化平臺管理系統實施,或直接由燃料電池的控制面板控制。圖3給出了AIP系統的簡單結構。圖注:a)燃料電池BZM 34;直接耦合到船舶主線;b)燃料電池BZM 120;通過變壓器耦合。
圖3
燃料電池的整體——包括完整的燃料電池電站、尤其是AIP系統的艇內空間規劃和功能整合方面的供電和配置系統——由HDW公司開發。
U212A和214級潛艇裝配了HDW公司開發的新燃料電池電站和西門子公司的 SINAVYCISPEM燃料電池模塊。一個配置了SINAVYCISPEM燃料電池模塊的AIP可以加入現役潛艇中。
技術參數