View Project

Norwegian AI Directory

A Simulator Approach for Ship Hybrid Power Plant Concept Studies


Description:

De strenge reglene og forskriftene for utslippsreduksjon og effektivisering driver maritime næringer mot grønnere og mer energieffektive løsninger. Det batteribaserte hybridkraftsystemet anses som en lovende løsning for ulike fartøytyper ut av ulike alternativer. Med tillegg av energilagring (batteri) i et kraftsystem øker også systemets kompleksitet, da det kan kreve ytterligere kraftkonvertering, kontroll- og sikkerhetssystemer, og et avansert energistyringssystem. Dessuten er effektivitetsanalyse for den relevante kraftsystemarkitekturen avgjørende for å omfavne slik ny teknologi. Modellering og simulering kan være effektive verktøy for å designe, analysere, teste eller trene slike komplekse systemer. Samtidig kan simulering som verktøy brukes til å undersøke og analysere systemeffektiviteten for et skips operasjonelle profil. Derfor har dette arbeidet som mål å utvikle en batteribasert hybrid kraftsystemmodell og analysere effektiviteten for ulike kraftsystemarkitekturer og skipstyper. Hovedmålene for dette prosjektet er 1. Utvikle en skipshybridkraftsystemmodell for konseptuelle studier i forskjellige simuleringsscenarier, inkludert operasjonelle, funksjonelle og feiltilstander og implementeringer av kontrollsystemer på høyt og lavt nivå. 2. Undersøke rammeverk for samsimulering og dets anvendelser i modellering av hybridkraftsystemer for skip. 3. Undersøke systemenergieffektivitet i skipshybridkraftsystemer, inkludert ulike kraftsystemarkitekturer. 4. Identifisere og analysere virkningen av batterihybridisering i drivstoffeffektivitet og utslipp i ulike fartøytyper. Bidragene til arbeidet er 1. Utvikling av en batteribasert hybrid DC-kraftsystemmodell og dens applikasjoner for å demonstrere ulike energiledelsesstrategier. 2. High Fidelity DC hybrid kraftsystem modellutvikling med eksperimentell verifisering og dens anvendelse i forskjellige simuleringsscenarier for å analysere operasjonell, funksjonell og defekt. 3. Ko-simuleringsbasert utvikling av en hybrid kraftsystemmodell og dens anvendelse i virtuell testing og modellfidelity testing. 4. Dynamisk effektivitetsmodellering av et skips DC hybrid kraftsystem for å undersøke energieffektivitet for ulike kontrollstrategier på høyt nivå. 5. Systemeffektivitetsmodellering av en fullskala hybridkraftsystem for et cruiseskip for å undersøke energieffektivitet i forskjellige kraftsystemarkitekturer, slik som AC, fast hastighet DC og variabel hastighet DC. 6. Evaluering og analyse av drivstoffbesparelser og utslippsreduksjoner i ulike fartøytyper gjennom batterihybridisering av deres kraftsystem.


Project leader: Kjell Ellila

Started: 2018

Ends: 2022

Category: Næringsliv

Sector: Næringsliv

Budget: 1673998

Institution: KONGSBERG OIL & GAS TECHNOLOGIES AS

Address: