《MARPOL附则VI》强制实施：更新装备，方能从容应对

国际海事组织（IMO）规定自2023年1月1日起，“MARPOL附则VI-防止船舶造成空气污染规则”的修正案，强制实施。

部分船舶已经开始采用新的技术或者装备来提高能效、减少排放，其中船舶轴带发电技术是一种架构简单、投资性价比高的方案。

PART/1   提效减排｜轴带发电技术

 船舶轴带发电技术，是由船舶主发动机来驱动轴带发电机，利用主发动机的富裕功率进行发电，从而替代船上辅助发电机发电技术。该技术在几乎不提高主发动机能耗基础上，直接减掉了辅助发电机能耗，从而达到帮助船舶实现节能、减排的目的。

目前主流的轴带发电技术有两种：一种是齿轮箱升速轴带发电技术和直驱轴带发电技术。齿轮箱升速轴带发电技术。

齿轮箱升速轴带发电技术

通过齿轮箱将主发动机的低速动能转换为高速动能，驱动高速同步发电机发电。该技术优点是发电机尺寸小、成本低，但存在齿轮箱易磨损、维护成本高和机械应力大等问题。此外，常用的不控整流变频器限制了轴带发电机的转速范围，影响了主发动机效能的发挥。

直驱轴带发电技术

采用主发动机直接驱动同轴轴带发电机进行电力生成，这一设计简化了传动结构，省去了传统系统中的齿轮箱，从而减少了日常机械维护和保养的需求。

此外，该方案中的变频器采用了全控整流技术，这不仅提高了系统的整体效率，还显著扩展了轴发系统能够适应的主发动机转速范围，增强了其在不同工况下的适应性与稳定性。这种创新配置使得整个发电过程更加高效、可靠，并且降低了长期运营成本。

PART/2   变频器｜直驱轴发技术核心部件  

基于直驱轴带发电技术需求，上海新时达开发了AS710M系列变频器作为轴带发电系统的核心部件。这是一款共直流母线架构的水冷散热工程传动变频器产品。❶采用模块化设计，有采用可控硅的三相全桥整流单元，有采用IGBT器件的三相全桥逆变单元，可以通过灵活的单元组合，配置成两象限变频器、四象限变频器或者多传动变频器。❷其控制单元可以搭载多种类型的控制算法，可以满足从船舶发电侧到用电侧的各种场景应用。❸满足CE认证要求，产品目前已经通过中国船级社认证。

AS710M单元外观

PART/3技术特点｜AS710M系列变频器

无编码器控制技术

AS710M系列变频器采用转子角度自适应控制算法，无需速度传感器，直接启动，稳定性高。

PWM全控整流技术

变频器在1.8倍主发动机转速范围内输出稳定直流电，保证高质量三相交流电压。

并网冲击电流小

优化的并网控制环路，手动合闸操作下近似0安培电流冲击。

长时在线组网技术

虚拟同步发电机控制技术，实现与辅助发电机长时组网运行，降低轴发工作应力，延长使用寿命。

功率拓展方便

共直流母线架构，模块化设计，最大输出功率可拓展至6.4MW。

(功率拓展系统图)

PART/4实船应用｜新时达&江苏源上船舶

新时达联合江苏源上船舶电气有限公司，以AS710M变频器单元作为核心功率变换器件，共同研发了船用永磁轴带发电系统，现已装船并成功试航、通过验收。该成果符合国际海事组织关于MARPOL附则VI修正案的倡议，符合国家“双碳”战略，为打造全球绿色航运提供了解决方案。

(成果轴发系统图)

各项功能、性能指标均满足船方要求，船上主要完成的性能试验项目如下：

1） 轴发与辅发长时组网试验

2） 1.42倍转速范围全船供电试验

3） 压载泵突加、突减试验

4） 主发动机转速速降试验

(轴发变频柜)

根据船方提供的数据，安装轴带发电系统后，每天平均节约燃油1吨，每天节约费用5000元左右，预计一年可节约125万元（按照全年运行250天）。轴带发电的应用，给船东带来的经济效益非常显著，同时对减少碳排放也具有显著效果。每吨重油大概产生二氧化碳0.8吨，预计全年减少二氧化碳排放200吨，环保价值非常可观。

(实船)

随着国际海事组织（IMO）MARPOL附则VI-修正案法规在2023年1月1日的全球强制实施，轴带发电作为一种投资性价比高、减排效果显著、系统架构简单的方案，即可以帮助船东轻松实现减排目标，又能帮助船东轻松实现利润创收。

在轴带发电这种非常复杂的技术应用中，新时达团队在产品方案设计、现场调试、内部生产及质量管理方面都具备了相当的经验。新时达AS710M系列变频器，在打造全球绿色航运方面，将大有作为。