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舰船综合电力推进系统PDF

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舰船 电力系统
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更新时间:2018/10/17(发布于北京)

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文本描述
识别风险,发现价值请务必阅读末页的免责声明 1 / 33 专题研究|国防军工 2017年09月15日 证券研究报告 Table_Title 广发军工·参军策(卷二十) 舰船综合电力推进系统 Table_AuthorHorizontal 分析师: 胡正洋 S0260516020002 分析师: 赵炳楠 S0260516070004 021-60750639010-59136613 huzhengyang@gfzhaobingnan@gf 本期《参军策》,我们将介绍舰船综合电力推进系统,对比分析国内外综合电力推进系统发展 状况及应用领域,分析其技术难点及未来应用空间 本期观点: 舰船动力装置作为舰船的“心脏”,其技术的发展一直受到各国海军的普遍重视。舰船电力推进系 统采用电动机驱动推进器的驱动模式,原动机与轴系间无刚性连接,原动机产生的机械能首先转化为 电能,通过电力传输和变换,电力经由配电板、变压器、变频器等设备,最终由电动机将电能转化为 机械能,驱动推进器 受“战争需求+技术变革”驱动,第二次世界大战前后,传统电力推进技术曾较为广泛地应用于美 国“萨拉托加号”航母等大型舰船。随着大功率电力电子器件、电力电子拓扑结构和变频调速技术的 飞速发展,传统电力推进也质变为“综合电力推进系统”。近十年来全球全电推进船舶数量出现指数级 增长,2009年7月,英国45型驱逐舰服役,成为世界上首艘采用综合电力系统的水面主战舰船;2013 年10月,美国DDG 1000驱逐舰下水;这些舰船的下水与服役表明美国和英国等世界海军强国已经 在主战舰船上实现了交流综合电力系统的工程化应用 舰船综合电力推进系统实现了舰船电力和动力两大系统的融合,在优化舰船总体布局、提高舰船 可操作性和灵活性、降低舰船振动和噪声、提升舰船经济可承受性等方面优势明显,也是未来高能武 器上舰的必由之路。我国在综合电力推进系统的研发和应用方面起步较晚,近年来一些高校和科研院 所在研发设计方面取得了突破,海军工程大学马伟明院士团队首创舰船中压直流综合电力系统,实现 了我国舰船动力从落后到领先国外的跨越,综合电力推进系统是未来海军大型水面舰艇发展的必然趋 势 综合电力推进上舰进度低于预期;军费持续低于预期 Table_Report 相关研究: 广发军工·参军策(卷十八):精确制导产业链 2017-09-05 广发军工·参军策(卷十七):海军装备及其产业链 2017-08-25 广发军工·参军策(卷十六):陆军和陆军装备 2017-07-24 Table_Report 广发军工·参军策(卷十九):民航专题:干线客机 2017-09-11 广发军工·参军策(卷十八):精确制导产业链 2017-09-05 广发军工·参军策(卷十七):海军装备及其产业链 2017-08-25 识别风险,发现价值请务必阅读末页的免责声明 2 / 33 专题研究|国防军工 目录索引 舰船动力系统概述:从机械推进到电力推进........... 5 传统舰船动力系统:机械推进5 舰船电力推进系统:电动机驱动推进,舰船动力电气化 ........ 6 国外电力推进系统:跨越三个世纪的兴衰与变革 ... 8 舰船电力推进兴衰史:主要受“战争需求+技术变革”驱动 ....... 8 电力推进系统迎来全球应用爆发期 ... 10 国外海军舰船的应用趋势:综合电力推进系统......... 11 国外电力推进系统主要供应商 .......... 13 舰船综合电力推进系统是未来发展趋势 .... 16 舰船综合电力推进系统:实现电力和动力两大系统有机融合 ........... 16 舰船综合电力推进系统具有多方面应用优势18 舰船综合电力推进系统是高能武器上舰的必由之路 . 22 综合电力推进系统发展的关键技术问题 ....... 24 国内综合电力推进系统发展前景日趋明朗27 国内技术发展现状与应用现状 .......... 27 综合电力推进系统的应用空间 .......... 29 相关上市公司 ........ 31 湘电股份(600416) ........... 31 中国动力(600482) ........... 31 风险提示 ... 32 识别风险,发现价值请务必阅读末页的免责声明 3 / 33 专题研究|国防军工 图表索引 图1:舰船推进装置示意图 . 5 图2:舰船电力推进系统基本结构 .. 7 图3:典型的舰船电力推进系统 ..... 7 图4:吊舱式电力推进装置 . 7 图5:舰船电力推进系统的功能分类 .......... 8 图6:舰船电力推进系统发展重点事件回顾 ........... 9 图7:舰船电力推进系统的兴衰与变革历程 ........... 9 图8:全球全电推进舰船数量变化趋势 .... 10 图9:全球各类型电力推进舰船占比(2013) ..... 10 图10:世界各类型电力推进舰船平均总功率(MW) ..... 11 图11:美国海军舰船电力推进系统发展历程 ....... 12 图12:各国海军舰船综合电力推进系统应用现状12 图13:ABB的Azipod电力推进系统系列 .......... 13 图14:西门子电力推进系统相关解决方案 ........... 14 图15:通用电气电力推进系统相关配套产品 ....... 15 图16:罗尔斯·罗伊斯电力推进系统产品线 ....... 16 图17:军用舰船综合电力推进系统 .......... 16 图18:舰船综合电力推进系统实现途径 .. 17 图19:综合电力推进与机械推进的机舱/轴系布置比较 ... 19 图20:船舶航运成本构成21 图21:不同推进方式的推进效率比较 ...... 21 图22:三用工作船不同推进方式燃油消耗量比较21 图23:DDG-51驱逐舰航行时间分配的最高要求与实际情况对比 ........... 22 图24:美军舰载激光武器击毁空中目标 .. 22 图25:美军电磁轨道炮试验画面 . 22 图26:舰载武器系统电力需求增长趋势 .. 23 图27:未来舰船的电力需求/分配示意图 . 24 图28:舰船发电能力增长VS电力需求增长 ........ 24 图29:智能化能量管理系统功能模块构成 ........... 26 图30:综合电力推进系统发展的关键技术问题 ... 27 图31:我国自行设计制造的电力推进船舶 ........... 29 图32:世界运输船队发展趋势 ..... 30 图33:世界运输船舶拆解趋势 ..... 30 表1:各类型传统舰船动力系统特点 .......... 6 表2:各类型传统舰船动力系统特点 .......... 8 表3:美英海军电力推进系统相关的典型项目 ..... 11 表4:典型大型军舰电力推进系统制造商 . 12 淘宝店铺 “Vivian研报” 收集整理 获取最新报告及后续更新服务请淘宝搜索“Vivian研报” 识别风险,发现价值请务必阅读末页的免责声明 4 / 33 专题研究|国防军工 表5:ABB近年来部分船舶电力推进系统订单情况 ......... 14 表6:综合电力推进系统的主要组成部分及作用 .. 17 表7:综合电力推进系统的主要类型及特点 ......... 18 表8:舰船综合电力推进系统的标志性技术 ......... 18 表9:综合电力推进系统带来的舰船机动性优势 .. 19 表10:3.5万吨散装货轮传统与综合电力推进方式能源-动力系统造价对照表 .... 20 表11:美国海军DD-21计划对舰船采用机械推进与IPS的成本比较 ..... 20 表12:美国海军计划分三个阶段实现舰载激光武器部署 . 23 表13:未来舰船各舰型推进和辅助负载功率需求估计 .... 23 表14:某单体护卫舰两种推进方式下的安装功率需求比较(单位:MW) ........ 24 表15:高功率密度电动机特点及发展趋势 ........... 25 表16:近年来电力推进领域国家级科研项目 ....... 27 表17:我国在电力推进领域的技术发展进程 ....... 28 表18:我国发展舰船综合电力推进系统相关政策29 表19:综合电力推进系统应用领域及船型 ........... 31 。。。以上简介无排版格式,详细内容请下载查看