再過若干天，居住在上海橫沙島和長興島的居民即將迎來寬敞舒適的新擺渡船——“新生態”號。這艘總長65米、可搭載30輛小車和165名乘客的藍白色大船，外表看起來和其他渡船差別不大，內里卻大有乾坤，它是世界上首艘純超級電容渡船。

(資料圖)

據悉，“新生態”號目前正在長橫對江渡口進行最后的調試工作。計劃于10月底正式投入運營，上海市新能源船推廣將迎來新的里程碑。

近日，上海證券報記者獨家采訪了該船的總承包方——中國船舶集團七一一所專家，揭曉如何使用純超級電容作動力，使大船“動起來”。

超級電容作動力航速快功率大

國內一名超級電容領域專家對上海證券報記者介紹鋰電池和超級電容組合使用的原理時表示，如果把鋰電池比作耐力型選手，決定新能源車的續航里程，那么超級電容就是力量型選手，能夠在啟動和加速環節，補償峰值功率。作為一種介于傳統電容與電池之間的新型儲能裝置，超級電容與鋰電池在功能上形成互補關系。

那么，在需要更大動力的船舶上，為何只需要純超級電容呢？

七一一所專家對上海證券報記者表示，由于長興島和橫沙島兩岸碼頭距離短，渡船航行時間短，靠岸時間短，每天往返次數頻繁。超級電容充電功率大，充電時間短。正好適用于長橫(長興島-橫沙島)渡輪的運行工況。

正在調試中的“新生態”號配置了兩套超級電容電池，合計儲能625kWh(千瓦時)，充放電循環次數不小于20萬次。超級電容柜有過放、過壓、過流、過熱、過載、短路等保護與報警功能。相比傳統的鋰電池供電設備，超級電容具有充放電時間短、循環壽命長的特點，此外還有一個優點“安全性高”。

與此同時，該船舶還配備了兩套全回轉舵槳，可實現360°任意無限制地向左或向右回轉，極大地提高了渡船的回轉性能。電機推進功率達到了2*350kW(千瓦)。經初步航行測試，動力系統強勁可靠，航速可達12節。從長興島擺渡到橫沙島需要10分鐘左右。航速比傳統渡輪更快，輸出功率更大且環保。

“未來，純超級電容作為動力還可以進一步運用在短途往返的渡船、游船、運輸船等船舶領域。”上述專家表示。

充電15分鐘航行1小時

岸電系統提供助力

純超級電容船能夠正常運作，離不開隨時補能，這又牽涉到電網企業、政府部門正在加快推進的岸電系統。

據介紹，七一一所為“新生態”號配套的是2.5MW(兆瓦)級直流岸電系統充電的方案。這是目前國內最大的船用直流充電系統。該岸電系統具有系統容量大，連接方便，充電過程自動管理等特點。從外觀看，該充電系統和碼頭上的龍門吊相近，區別在于多了幾個碩大的充電插頭。使用該充電系統為“新生態”號充電，充電15分鐘就能充滿，滿足2-3個航次用電需求，同時每年能夠節省500噸左右的燃油，助力交通出行方式進一步向綠色低碳轉型。

記者采訪獲悉，為進一步鼓勵岸電發展，提高靠港船舶岸電使用率，減少大氣污染物排放，上海市制定了《上海市鼓勵靠泊船舶使用岸電扶持辦法》。目前各類型船舶正在開展岸電改造工作，完成相關改造運營后，相關主體就能申請補貼資金。

作為全球最大的公用事業企業，國家電網也在加快長江沿岸碼頭的岸電系統建設，近年來，國家電網多個省級公司對于當地船舶岸電領域的布局時常見諸報道。電力設備企業中，許繼電氣方面早前接受上海證券報記者采訪時也曾透露，將重點布局電動汽車充換電、港口岸電和綜合能源服務產業。該公司在深交所互動易上答投資者問時，進一步表示公司參與了長江沿線不同類型碼頭的岸電建設工作，岸電業務具有相關技術、資質和產品。公司將結合行業趨勢，加強電動汽車、軌道交通、港口岸電等公共交通領域的產品技術研發和市場開拓。

船舶綠色化發展

更大的市場浮出水面

七一一所專家告訴上海證券報記者，為落實“雙碳”目標要求，該所致力于船舶綠色動力的研發應用。除了超級電容船舶，還取得了鎮揚汽渡、廈門輪渡、板橋汽渡等“發電機組+超級電容儲能系統”直流組網電力推進系統的節能應用；也取得了珠江380客游船、蘇州游船、天津海河游船等鋰電池動力系統應用；還取得了密云水庫水質監測船、江蘇港航應急指揮船、深圳海事局危險品指揮船等“發電機組+鋰電池系統”直流組網電力推進系統的應用。

此外，該所還在船舶氫燃料電池熱管理、甲醇重整制氫、空壓機等關鍵零部件領域開展研究，具備了動力系統集成供貨能力。例如，該所參與了國內第一艘燃料電池游艇“蠡湖”號動力系統的總體設計。同時，該船動力系統還預留了太陽能光伏組件接口，為光伏能源的接入和控制搭建了平臺。而以上這些船舶綠色化研究成果，未來將有望在我國的江河湖海內看到應用，也將帶出一個巨大的新市場。

受市場前景吸引，寧德時代、億緯鋰能、國軒高科、比亞迪、鵬輝能源等鋰電池企業早已紛紛入局電動船舶。

值得注意的是，9月28日，工業和信息化部等多部門聯合發布《關于加快內河船舶綠色智能發展的實施意見》，提出要發展液化天然氣(LNG)動力船舶、電池動力船舶等，加快LNG、電池、甲醇、氫燃料等綠色動力關鍵技術突破，2030年實現內河船舶綠色智能技術全面推廣應用，將進一步加速推動船舶綠色智能發展。

（文章來源：上海證券報）