本报通讯员 王旭璘 杨阳
四航局二公司现有工程船舶36艘，针对工程船舶在海上作业时间较长，所处海域风能、光能丰富的特点，二公司船舶部大胆设想，研发“风、光互补供电系统”，将这些能源转化成电能，为船舶的日常生活用电及小型设备用电提供电力，减少船舶发电机的开机时间，达到节能减排的目的。
“风、光互补供电系统”是一套风能、太阳能发电应用系统，该系统由三相风力发电机、太阳能发电板、免维护蓄电池和逆变器四大部分组成。利用太阳能电池方阵、风力发电机将产生的电能贮存到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。该系统中风力发电机和太阳能电池板两种设备共同发电。晴天有阳光时，太阳能发电板产生DC24V电源；阴雨天、夜间或其他可利用风力的情况下，风力发电机产生低压电；在晴天又有风的情况下，两种来源的电分别输入到“风、光互补控制器”，以浮充电的形式自动为免维护蓄电池组充电。然后根据电器设备不同的电压等级要求，直接由蓄电池组为DC24V低压照明灯、锚灯供电或通过大功率逆变器为日用电器如日光灯、电视机、电风扇等提供AC220V电源。
公司船舶所处施工水域的风能、光能资源丰富，以地处台湾海峡西南端的喇叭口为例，风电场年平均风速达8.54米/秒，年有效风速时数超过7000小时。此外，工程船舶所处水域地势开阔、阳光充足，白天太阳能发电板蓄积电量；起风或者晚上，风力发电发挥作用，弥补了供电间断的缺陷。
由于船舶供电系统有着严格的要求，该设备安全性也备受关注。“风、光互补供电系统”的风力发电机及太阳能发电板均牢固安装在宿舍顶部，并分别以围栏等加以防护，当强风或台风天气时，开启刹车装置并辅以绳子绑扎，将风力发电机固定；蓄电池组用专用蓄电池箱安放；控制器安装在室内。用电设备如锚灯是在原系统上加装一盏；在原船供电系统、设备保持不变的情况下，仅通过转换开关增加了一路供电电源，因此不会影响到船舶的安全及使用性能。风力发电机及太阳能发电板所发出的电源额定电压为24V，亦为安全电压。整个系统具有较高的安全性。
该系统是将清洁环保能源引入船舶生产的有益实践，在保护环境的同时，也收到一定的经济效益。
以“粤工驳30”船该系统的应用为例：该船柴油发电机组每天平均开动12小时，耗油约42Kg。安装“风、光互补供电系统”后，每天可减少使用停泊柴油发电机6小时，约节省柴油21Kg，在油价高居不下的情况下，此项改进为船舶节省了大量燃油费。该项目投资约为2万元，半年内可收回投资，同时，减少了船舶发电机的运行和维护，无噪音，深受船员们的欢迎，也推动了节能环保意识在船舶上传播。
“风、光互补发电系统”在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷。但是，由于蓄电池的使用寿命及容量有限，导致该系统提供的功率有限，制约着该系统的大面积使用。该系统可在用电功率不高但作业时间连续较长的船舶上进行推广。随着技术的不断成熟，设备的逐渐改善，该系统的经济效益和环保效益将日益显现。
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