AVIC Military Research: Integrated Power System: The Third Revolution of Ship Power

Resumen:

El sistema de energía es uno de los sistemas más importantes del buque, es el corazón y la arteria del buque, es el principal punto de apoyo del funcionamiento normal del buque. La evolución del sistema dinámico de los buques es un proceso largo, pero con el rápido desarrollo de la Ciencia y la tecnología humanas, el proceso de evolución se está acelerando. Desde los primeros tiempos prehistóricos, cuando los barcos comenzaron a depender de la mano de obra para remar y navegar por el viento, hasta la invención de la máquina de vapor y el éxito de la prueba del barco de vapor “Clermont” de Fulton en 1807, los barcos de vapor reemplazaron la primera revolución de la energía de los barcos de vela durante miles de años. En 1866, Daimler cargó el motor de gasolina a bordo de un barco hecho a sí mismo. Durante décadas, la energía química como el motor de combustión interna, la turbina de gas y la energía nuclear reemplazaron gradualmente el motor de vapor. La segunda revolución del sistema de energía de los buques de guerra tomó sólo unos cien a ños. El sistema integrado de energía eléctrica de los buques combina el sistema de propulsión mecánica y el sistema de energía de los buques tradicionales en forma de energía eléctrica, que se denominan la Tercera revolución del sistema de energía de los buques, y la innovación tecnológica es también una de las principales direcciones de desarrollo de la energía de los buques en El futuro.

El desarrollo del sistema eléctrico integrado se ha desarrollado a la segunda generación. La primera generación del sistema integrado de energía es el sistema integrado de energía AC de media tensión, que se ha utilizado ampliamente en muchos países. El sistema de energía integrado de segunda generación es una estructura de red de corriente continua de media tensión, que se encuentra actualmente en el proceso de construcción acelerada.

Los buques militares tienen mayores requisitos para la tranquilidad, la movilidad y la seguridad, y la demanda de armas de alta energía aumenta aún más la superioridad del sistema eléctrico integrado en los buques militares.

A través del análisis de la situación en la que se prevé que los buques de guerra utilicen el sistema integrado de energía en el plan de construcción naval a largo plazo (Plan de construcción naval de 30 años) presentado por la Marina de los Estados Unidos al Ministerio de defensa en el año fiscal 2020, el mercado del sistema integrado de energía en el plan de construcción naval de la Marina de los Estados Unidos en los próximos 30 años es más grande, y la mayoría de los buques que transportan el sistema integrado de energía son buques de gran tonelaje y de alto costo.

ABB y GE son las principales compañías de sistemas de energía integrados para buques en todo el mundo. ABB es el líder del sistema de propulsión eléctrica de buques civiles. Sus productos tienen algunas ventajas en economía superior, fiabilidad, seguridad, operabilidad, integración de múltiples fuentes de energía, tranquilidad, ahorro de espacio, instalación simple, plataforma digital local y adaptación en los buques existentes. Los productos de GE se utilizan en los mercados militar y civil. Entre ellos, Ge presta servicios al destructor jumwalter de la Marina de los Estados Unidos y al sistema de energía integrado de algunos submarinos en productos militares, y ofrece todo tipo de soluciones, como el buque eléctrico, el sistema de propulsión eléctrica, la red eléctrica del buque y el buque híbrido a bordo de buques civiles.

Calculamos que el mercado del sistema eléctrico integrado de los Estados Unidos en los buques militares es de unos 8.900 millones de dólares de los EE.UU. En los próximos cinco años, el mercado del sistema eléctrico integrado de los buques militares de los Estados Unidos es de unos 58.740 millones de dólares de los EE.UU. A razón de 1: 6,6 dólares de los EE.UU. Frente al renminbi.

Al mismo tiempo, calculamos el mercado integrado de energía de los buques militares de China, y estimamos que el espacio de mercado del sistema integrado de energía de la Marina de China en los próximos 10 años varía de 36.600 millones de yuan a 68.100 millones de yuan.

El sistema integrado de energía eléctrica está de acuerdo con la demanda de buques civiles debido a sus características, como la reducción del consumo de combustible y el aumento de la disponibilidad de espacio. En la actualidad, el próximo ciclo de auge del mercado de buques civiles de China puede estar llegando, y la tendencia de China hacia la industria de buques de alta tecnología es obvia, que sienta una buena base para el sistema eléctrico integrado en el sector de los buques civiles.

Además, una de las principales ventajas del sistema integrado de energía es su adaptabilidad a las catapultas electromagnéticas y a las armas de alta energía, que pueden ayudar a las armas de alta energía a bordo. Los dos puntos principales son los siguientes:

1. La Catapulta electromagnética, como equipo utilizado principalmente para el despegue de aeronaves portaaviones, ha reemplazado gradualmente el uso de catapultas de vapor en portaaviones debido a la mejora de la capacidad de eyección, el rendimiento de eyección, la fiabilidad, la adaptabilidad y el costo de funcionamiento y mantenimiento de la Catapulta de vapor en comparación con la Catapulta de vapor. Los cuatro nuevos portaaviones de clase Ford de los Estados Unidos utilizan eyecciones electromagnéticas, y la Marina francesa también espera comprar catapultas electromagnéticas para sus nuevos portaaviones.

2. Las armas de alta energía son armas y equipos que utilizan tecnologías avanzadas como la luz, el electromagnetismo y el microondas de alta potencia para matar directamente objetivos y destruir equipos, y traer cambios revolucionarios a la filosofía y el modo de combate futuros.

En la actualidad, hay pocas empresas que cotizan en bolsa que participan en el sistema integrado de energía, entre ellas Xiangtan Electric Manufacturing Co.Ltd(600416) , China Shipbuilding Industry Group Power Co.Ltd(600482) \ , etc. con la tecnología

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