在日趋激烈的全球航运业中，燃料的大量消耗占据了船舶运输成本70％左右，节能减排已成为当今航运业的热门话题。对环境保护要求的提高和全球燃料价格的上涨促使航运公司寻找各种途径来减少燃料消耗，从而提高船舶能效。混合动力解决方案应运而生，能有效提高能源利用率，帮助航运公司控制成本，提升竞争力，成为航运业节能减排的最佳选择。

芬兰的WE Tech Solutions 公司是混合动力解决方案领域的先驱之一。该公司自2010年成立以来一直致力于为船舶量身定制混合动力解决方案，提高船舶能源效率，减少环境污染。瑞典船东Terntank，Ektank，Stena Lines和Wallenius Lines等均选择了WE Tech Solutions公司为其提供节能方案。

瑞典船东选择混合动力解决方案

WE Tech Solutions公司向Terntank的四艘油轮提供了混合动力解决方案。 其中化学品油轮Ternsund由AVIC中航船舶制造并被海事报道及工程新闻授予“2016年度船舶”。WE Tech Solutions Oy的动力输出(PTO)低耗运行解决方案应用于油轮Ternsund及其姐妹船舶上，可在船舶航行期间关闭发电机，从而每年节省高达27%的燃料。“低耗运行”方案针对任何装备与轴带发电机系统相结合的直驱式推进机械的船舶，致力于这些船舶的节能运行，又称作动力输出（PTO）系统。该解决方案使推进器以组合模式运行–变速和变距的螺旋桨–与在线的轴带发电机一同为船舶电网发电。这意味着推进机械可在所有航速下皆处于最佳工况点。能源效率得以提高，因此油耗大幅度降低，有害物质的排放大大减少。这一方案使得在安装轴带发电机后，二冲程主机也可以配置定距桨。

动力输入(PTI)解决方案同样适用于该系列船舶，这意味着如果主引擎在船舶航行无法正常工作，动力输入(PTI)解决方案中的带我回家(Take Me Home)模式可以确保船舶安全返港。动力输入系统(PTI)，又被称作 “带我回家” 模式，在船舶主引擎出现故障的时候利用辅助推进动力保证船舶安全返港。在主机停止工作时，此系统可以提供推进动力。这一方案大都针对成品油轮的 “带我回家” 推进操作，同时也能确保其它任何类型的船舶在WE Drive™的动力输入模式下进行安全返港推进操作。此外，在动力输入模式下，WE Drive™系统把轴带发电机作为电动机，从而将辅机动力转换为推进动力：电力输送归功于最先进的有源前端（AFE）驱动技术。 “带我回家” 模式还包括了低耗运行模式的所有功能，使任何装备与轴带发电机系统相结合的直驱式推进机械的船舶节能运行。“在动力输入(PTI)解决方案中，同样的发电机也可以作为电动机运行，将能量驱动到螺旋桨轴中，集成辅助推进系统（Auxiliary Propulsion System）。从而获取带我回家这一被全球航运业重视的的功能，” WE Tech Solutions的总经理Mårten Storbacka先生解释道。

“WE Tech的混合动力解决方案在油轮Ternsund和Ternfjord上运行良好。Terntank对WE Tech的创新科技寄予厚望并坚信这一技术将引领全球航运业的未来，”Terntank公司的董事会主席兼 Tärntank船舶管理公司的总经理 Tryggve Möller表示，“我们很高兴Ternsund和她的姐妹船舶都运行良好，WE Tech的技术帮助我们全面实现了对船舶性能，环保和节能的所有期望。”

近日，WE Tech Solutions公司向位于斯德哥尔摩的瑞典船东Wallenius Lines的四艘超巴拿马级高效滚装船提供了直驱式永磁轴带发电机解决方案及推进模式，船舶由中国天津新港船舶重工有限责任有限公司建造。“推进模式” 使用辅机动力来补充主机，尤其是当船舶在较严峻海况下（例如高系柱拉力或冰区条件下）航行时。该解决方案也可以用于船舶单机双桨条件下低能耗的低速巡航。如在船舶的设计阶段考虑增强模式，相比传统的推进机械设计方案，船舶的总运营成本可以大大减少。这是因为主机的大小能够根据正常情况下所需要的推进功率进行优化。额外的功率加载可以根据需要从辅机获取。该方案可使任何运行WE Drive™动力输入（PTI）模式的船只添加增强模式。 “推进模式” 也涵盖了低耗运行模式中的所有功能。

WE Tech Solutions公司也向位于哥德堡的瑞典船东Ektank的两艘化学品船舶提供了永磁轴带发电机解决方案及高效配电模式，船舶由中国船舶工业集团公司澄西船厂建造。“高效配电模式” 利用WE Drive™技术的公共直流母线，从而以新的方法节能且经济地分配电能。大型用电设备，如侧推或大型压缩机可以有自己的专用逆变单元（INU）直接连接到公共直流母线。此方案中的 WE Drive™直流母线由轴带发电机或辅机输电。电能可以分配到船舶电网、侧推以及主推设备。高效配电方案能高效分配电力，控制短路电流，从而使船上配电柜小型化。“WE Tech的混合动力解决方案对于我们建造新一代的高能效和可持续发展的化学品油轮具有重要意义。新一代的船舶将满足来自政府，航运业和我们客户的所有需求，”Ektank的总经理Jörgen Johnsson先生表示。混合动力解决方案将助力瑞典船东在竞争激烈的航运业中脱颖而出。

WE Tech Solutions公司为瑞典船东Stena RoRo的四艘滚装船也提供了永磁轴带发电机解决方案及高效配电模式，船舶由中国AVIC威海船厂建造。“这些船舶将会是世界上最高效节能的船舶，WE Tech的高能效方案将从运营、燃料排放以及成本控制等多方面为航运业设立新的标准。这也会在未来的时间里帮助Stena Line的客户”。Stena公司的航运总监Carl-Johan Hagman先生表示。

背后的科技

WE Tech Solutions公司高能效解决方案的核心科技主要包括:

1.变频驱动技术(WE Drive™)

WE Drive™是一种紧凑坚固的模块化设计，广泛应于发电机和电机系统中。该技术适用于气体或液体冷却。在低电压的应用中，功率值范围为0.5 MW至6 MW。WE Drive通常与动力输出(PTO)解决方案相结合，将发电机安装在螺旋桨轴上，为船舶提供用电。

2.永磁变速发电机

永磁变速发电机体积小巧紧凑，在船舶全速行进中能保证船舶最高效率。由于永磁电机没有轴承，直接由螺旋桨轴驱动，因此维护费用基本为零。我们同时提供同步和异步发电机技术的解决方案。

3.能量存储解决方案

能量存储解决方案使用最新锂离子技术，通过直流转换将能量存储系统顺利集成到解决方案中。

4.岸电解决方案

通过WE Drive™与岸上电力进行连接，调整岸上电网以满足船舶电力系统，使得船舶可适用于全世界的各种电压和电网频率。

5.专用电源管理系统

专用电源管理系统可以控制船舶的各种操作模式以及启动/停止顺序等。专用电源管理系统还可以与船上的其他控制系统进行交互连接。