長江經濟帶是帶動中國經濟發展重要引擎，為推動長江經濟帶綠色發展必須走生態優先、綠色發展道路。長江三峽通航管理局在2019年初啟動長江公務船「海巡12909號」的新能源動力改造專案，並成為推動當地船舶綠色發展的示範案例。
這項長江公務船的新能源動力改造項目由中船集團704研究所負責承接，該船搭載0.68Mwh磷酸鐵鋰電池，電力系統採用了目前國際上最新的直流組網供配電及驅動一體化技術，最大航速21km/h。704研究所把這個改造專案的關鍵設備直流組網配電及驅動變頻櫃委由丹佛斯傳動設計和生產，當時正值春節期間，丹佛斯變頻器工廠創紀錄地在1個半月內就將這套水冷直流配電驅動櫃出貨給客戶。這套機櫃系統包含丹佛斯傳動VACON®NXP DC/DC變流器、傳統的主推電機驅動器、低諧波AFE前端整流器及船上用電設備。
DC/DC變流器是基於丹佛斯VACON®NXP控制平台開發而成，採用統一的標準硬體，適用於市場上各種常用電池，採用獨特「Interleave」控制技術搭配能源管理系統(EMS)進行電池的充放電，並可透過多個不同功率的模組進行並聯以增大功率和實現高效能、安全運作。AFE是共直流母線系統中的雙向整流裝置，以其穩定可靠和獨特設計深得用戶好評。除了常見的低諧波、直流升壓及能源回饋至電網的功能外，不同功率的AFE並聯以及共模抑制技術均已取得專利，無需任何額外的電源檢測無縫並網裝置足以體現此產品設計的深厚功底。VACON®NXP變頻器提供精確的電機控制，無論交流非同步電機、永磁馬達(IPM/SPM)、他勵式同步電動機，DFIG(雙饋式感應電動機)以及磁阻電機皆可控制得宜。
VACON®NXP並網變流器技術涵蓋AFE(有源前端)變流器、微網以及孤島效應保護裝置，使電力電子控制在新能源應用體現其強大的功能性和未來發展前景。微網技術可以並網運行，對無功和有功功率進行獨立解耦控制，功率下垂(Droop)控制模式使變頻器像發電機一樣，在船舶混合動力以及新能源應用獨樹一幟，而孤島效應保護裝置可以將直流轉換成所需要的頻率和低諧波電流。VACON®NXP並網變流器技術將三項功能集於一體可實現靈活切換，滿足多元應用需求。這套混合動力驅動櫃的所有模組都能受惠於在丹佛斯VACON®NXP單一平台上執行，並可根據不同的應用需求選取所需要的應用程式，從而實現丹佛斯VACON®技術在直流組網系統的卓越靈活性，並且讓設備的維護更新工作變得更簡單。
操作簡單的VACON® Select選型工具
在長達1個多月的「海巡12909號」公務船調試過程中，丹佛斯兩位技術工程師提供全面的技術支援服務包括參與現場調試、CCS船級社現場檢驗，直流短路實船測試等工作，各項測試指標均達到設計要求。針對市場上新興的混合動力、新能源以及直流組網系統，丹佛斯傳動致力於供多樣化的解決方案以及實用工具例如VACON®Select選型工具讓用戶可輕鬆選擇所需產品。此外，Matlab系統以及丹佛斯VACON®變頻器模擬庫的短路模擬系統可以幫助系統集成商在計算複雜短路工況下提供有效的技術參考，為系統運行保駕護航並滿足船級社規範的嚴格要求。
長江三峽綠色發展
丹佛斯傳動在這個改造項目獲得系統集成商以及船東的一致好評。長江三峽通航管理局後續再投資建造20米及30米級新能源執法船並繼續採用丹佛斯傳動解決方案。隨著長江公務船「海巡12909號」新能源動力船舶的成功改造，帶來清潔能源推進長江經濟帶發展的可能性及支持生態優先發展戰略和開啟綠色發展的新征程。未來，丹佛斯將繼續推動生態環境的永續發展，與合作夥伴一同攜手迎向低碳時代的到來。