12月5日，第21屆中國國際海事展會在上海開幕。中國船舶集團第七一二研究所攜最新綠色船舶產品亮相展會，并召開綠色零碳船舶應用主題發(fā)布會，重點推介“三峽氫舟1”號氫燃料電池船、“云港電拖”系列純電動拖輪，并與廣東省港航集團有限公司就香港純電動碳纖維客船舉行簽約儀式。中國船舶集團董事長溫剛、中國船舶集團副總經理盛紀綱蒞臨展臺，了解相關產品情況。所長桂文彬、副所長李明勇及相關單位領導參加發(fā)布會。

發(fā)布會亮點 萬重山已過 氫舟必遠航

作為國內首艘氫燃料電池動力船，“三峽氫舟1”號也是目前全球發(fā)電功率、儲能水平最大的氫燃料電池動力船。該船搭載的560千瓦氫燃料電池、1800千瓦時鋰電池、直流配電系統(tǒng)，永磁推進電機均為我所自主品牌。以燃料電池為核心的動力系統(tǒng)能將氫能轉化為電能、熱能和水，為船舶提供綠色動力，實現(xiàn)真正意義上“氫從水中來，還到水中去”的零排放。

早在2019年上海海事展期間，我所發(fā)布了500千瓦級船用氫燃料電池系統(tǒng)。時隔四年，國內首艘入籍CCS的氫燃料電池船“三峽氫舟1” 號順利交付。四年間，七一二所攜手中國船級社、長江三峽通航管理局、中國長江電力股份有限公司共同對氫燃料電池船規(guī)范標準，氫燃料電池船建造與工藝，逐一攻克氫燃料電池動力系統(tǒng)研發(fā)與試驗，氫氣系統(tǒng)加注等卡脖子問題。

四年來，七一二所在電力推進、氫能、鋰電池等方面的技術沉淀，都匯集于“三峽氫舟1”號。未來，我們還將持續(xù)開發(fā)質子交換膜燃料電池，固體氧化物燃料電池技術，推進氫能這一零碳能源在不同船舶應用場景下的突破發(fā)展。

發(fā)布會亮點二 “零碳”不止步 綠港建新功

我所對零碳能源的探索不止于內河，以國內首型純電動拖船“云港電拖1號”、全球最大純電動拖船“云港電拖2號”為代表的系列純電動拖船產品也順利“啟航”。

“云港電拖1”號和“云港電拖2”號是我所和連云港港口控股集團有限公司合力打造的國內首批純電動拖輪，填補了純電池動力海船規(guī)范的空白。其中，剛于近日交付的“云港電拖二號” 搭載我所自主知識產權的高性能直流配電電力推進系統(tǒng)，包括高安全級鋰電池系統(tǒng)、2兆瓦級高效立式空心軸永磁電機、新一代高性能直流配電中心、自動化系統(tǒng)以及遠程運維系統(tǒng)大容量、高充放電倍率鋰電池系統(tǒng)，可實現(xiàn)“碼頭快充2小時，快樂工作1整天”，相較常規(guī)拖船每年可節(jié)省燃油約400噸、減排碳氧化物約1200噸。

純電動力系統(tǒng)在帶來零污染零排放的同時，還可大幅降低港作拖輪運營成本，在完美實現(xiàn)拖輪各項功能的同時，提高操縱性，降低船員配置，為用戶創(chuàng)造明顯的經濟效益。在云港電拖系列拖輪的項目實施中，我所與連云港港口控股集團有限公司深入合作，從碼頭高壓充電技術，大容量、高倍率鋰電池系統(tǒng)技術，高效率推進系統(tǒng)技術，到電動船船員管理及培訓，標準化電動拖輪設計及建造技術等都進行了充分的應用驗證，總結了寶貴的工程經驗。未來，我們也將為連云港港口控股集團有限公司打造全國首艘純電拖輪船隊持續(xù)貢獻力量，為國內智慧港口、綠色港口建設增添新動能。

發(fā)布會亮點三 碳纖純電船 粵港新風尚

繼香港“東方之珠”號、新渡輪500客、新渡輪300客之后，我所與廣東省港航集團及所屬公司在香港地區(qū)的再次“牽手”，簽約香港純電動碳纖維客船。

常規(guī)船采用鋼制材料，船體較重，而該船采用碳纖維材質后，船體重量只有鋼制船體重量的25%，船舶重量的大幅降低，可減少船上電能源的消耗。同時，船舶采用純鋰電池動力技術，實現(xiàn)了零污染零排放。

自純電動船舶檢驗法規(guī)標準頒布以來，結合疫情后時代的水上客運及水上旅游爆發(fā)式增長，采用新能源動力技術提升乘客體驗，既符合綠色減排的戰(zhàn)略要求，又符合水上客運高質量發(fā)展的要求，近年來國內各地電動船舶實現(xiàn)規(guī)�；�發(fā)展。同時，2019年，中國香港特別行政區(qū)政府在施政報告中建議，逐步將離島航線渡船替換為清潔能源渡船。在此背景下，這艘碳纖維純電動客船將開創(chuàng)“碳纖維”和“純電推進”兩項綠色低碳技術相結合的發(fā)展先導，打造亞洲首建碳纖維純電渡輪的行業(yè)典范。

本屆展會上，中國船舶712所在集團公司動力板塊參展，全方位展示船舶電動力領域的最新成果。

氫燃料電池船

“三峽氫舟1”號氫燃料電池動力船是以氫燃料為主、輔以磷酸鐵鋰電池動力的雙體交通船，采用自主研發(fā)的氫燃料電池和鋰電池動力系統(tǒng)，具有高環(huán)保性、高舒適性和低能耗、低噪音等特點。該項目也是新能源船艇領域的一次重要突破，對于探索氫能源技術在內河船舶的應用具有積極示范意義，標志著我國氫燃料電池船舶關鍵技術領域應用水平邁上了新臺階。

純電動拖輪

2023年11月20日，搭載我所系統(tǒng)及設備的全球最大馬力純電動拖輪“云港電拖二號”在連云港正式交付啟用。“云港電拖二號”與已建造運營的“云港電拖一號”純電拖輪相比，動力由4000HP提升到5400HP，電池裝機容量擴容，達到7224千瓦時，容量更大，功率更強，是目前全球范圍內馬力最大、電池裝船容量最大的純電拖輪。

純電雙體客船

香港新渡輪400客位純電雙體客船是2019年香港特別行政區(qū)政府發(fā)布《施政報告》，啟動電動渡輪試點計劃后的第一條電動客船，也是國內首艘碳纖維純電客船，開創(chuàng)了國內碳纖維新材料與純電池動力新能源結合的先例，本船試點成功將在維多利亞港全面替換現(xiàn)有傳統(tǒng)動力客船。新渡輪400客位純電雙體客船總長35m、額定載客400人，主船體和上層建筑均采用碳纖維復合材料，由我所打造全電力推進系統(tǒng)，采用純電池動力推進，直流電力組網系統(tǒng)，并設太陽能光伏充電系統(tǒng)；對角布置2套電動全回轉對轉舵槳，操縱性良好，可實現(xiàn)雙向推進。

氫燃料電池膜電極組件

氫燃料電池膜電極組件由催化劑涂層、質子膜、密封邊框膜、氣體擴散層等組成�？砂凑沼脩粜枨筮x用不同原材料和設計方案，滿足不同領域應用的優(yōu)越性能，可為全自主材料制備，年生產能力10000㎡/年，具有高比功率、長壽命、低成本、工況適應廣等特點。

氫燃料電池石墨雙極板組件

氫燃料電池雙極板組件采用柔性膨脹石墨原板模壓成型，環(huán)氧樹脂浸滲處理，具有高導電導熱性、氣密性好、長壽命等特點。

船用燃料電池發(fā)電模塊

140KW船用燃料電池系統(tǒng)獲得由中國船級社頒發(fā)的船用燃料電池產品型式認可證書。該燃料電池發(fā)電系統(tǒng)是國內第一款符合船級社最新《船舶應用燃料電池發(fā)電裝置指南》的船用燃料電池產品，通過沖壓振動、高低溫和交變濕熱等試驗，標志著我所燃料電池發(fā)電系統(tǒng)已完全取得船舶市場投放運營資格。

燃料電池金屬電堆模塊

該模塊具有結構緊湊、啟動速度快、易于系統(tǒng)集成等特點，可用于汽車、船舶等領域。

集裝箱換電式綠色智能電源

集裝箱式換電模式可充分發(fā)揮航道運力，提高純電動船舶的運營效率，最大程度減少補充電能所需時間。目前我所已在長江流域與中遠海運合作建設700箱級電動集裝箱船，在小清河水域與山東海運合作建設88米電動集裝箱船。

船用高安全電池包

本產品采用我所獨創(chuàng)的熱失控阻斷、高效熱導流、電芯隔熱、氧氣隔絕阻燃等核心技術的船用高安全電池包,實現(xiàn)了船用電池包的高安全、高防護等級、高效率。不僅能滿足船級社要求中的各項考核指標要求,還能保證即使在過充、短路、外部燃燒等極端條件下也能不起火、不爆炸。該產品已通過船級社多種認證，并在新能源電動船上已實現(xiàn)廣泛應用。

吊艙推進器

吊艙推進器將推進電機、螺旋槳、舵機等功能機構以懸于船艙外“吊艙”的結構形式進行直驅式、模塊化的系統(tǒng)集成，使艦船實現(xiàn)了“機槳舵一體化”，推進系統(tǒng)效率更高、振動噪聲更低，安裝布置也更靈活�？蓮V泛應用于各種大型艦船、游輪，極低破冰船、海工平臺等。目前，我所已完成3MW以下系列化設計，具備產品供貨能力，其中1100kW吊艙于2018年裝船應用，填補了國內吊艙應用的空白，3~7MW大型吊艙已經研制成功，2023年初已裝船應用。

輪緣推進器

輪緣推進器將推進電機定子與導流管集成，電機轉子與螺旋槳集成，轉子旋轉時，帶動螺旋槳旋轉產生推進力。其特點是具有集成度高、動力系統(tǒng)布置靈活、效率高、低振動噪聲等特征，可用于艦船主推、側推裝備領域。我所目前已完成1MW以下輪緣推進器系列化產品設計，具備相應產品供貨能力。

換電式純電動集裝箱船

700TEU電動集裝箱船是國內首批自主設計研發(fā)制造，擁有自主知識產權的江海直達純電池動力集裝箱船，配載方便更換的船用集裝箱式電池作為動力源，采用換電模式實現(xiàn)全程純電航行，采用我所自主研發(fā)的電力推進系統(tǒng)，集裝箱電池總容量超過50000千瓦時，推進功率2×900千瓦，通過在長江干線武漢、南京等地布置換電港口，使船舶具有超長航行里程，是目前全球范圍內最大電池容量的純電動集裝箱船。