Axel Rafoth, Jens Borchhardt, Hochschule Wismar
Der Einsatz von Simulationsblöcken die elektrische und thermische Charakteristiken für sämtliche relevanten Komponenten des Energiesystems eines Schiffes (Dieselgeneratoren, Batteriespeicher, Elektrische Konverter, Steuerungsfunktionen und Lastmodule zur Simulation der Hotel- und Antriebslasten, sowie wo erforderlich vereinfachte Modelle der Schiffsversorgungssysteme für Lüftung, Kraftstoff, Kühlung und Wärmenutzung etc.) erlauben eine Optimierung des Betriebes und eine Auslegung von Komponenten in der Schiffsentwurfsphase. Die „Nennleistung“ der Simulationsblöcke ist veränderbar, um die Modelle an die „installierten“ Kapazitäten bzw. Leistungen der Komponenten im System variieren zu können. Fahrdaten können als Grundlage der Berechnung der benötigten Antriebsleistungen vorgegeben werden.
Nach einer vorbestimmten Zeit können dann Energiemengen oder Leistungsreserven über der Fahrt dargestellt werden. Über die integrierten Systemwirkungsgrade können verschiedene Konzepte (Hybrid, voll elektrisch, Wasserstoff …) incl. der benötigten landseitigen Struktur verglichen werden.
Der Vortrag würde exemplarisch Teilmodelle und Systemmodellergebnisse darstellen.
PMS Funktion: Peak shaving
Um den CO2 Ausstoß zu verringern werden mehr und mehr Hybrid Systeme eingesetzt, deren energieoptimaler Betrieb muss ökologisch und ökonomisch untersucht werden. Die jeweilige Differenz zwischen der Leistung der aktiven Dieselgeneratoren und den Bordlasten soll als Lade- oder Entladeleistung von Batterien realisiert werden, um die aktiven Diesel zu 100% auszulasten. Dazu werden Modelle benötigt, die das Betriebsverhalten und den Energieumsatz eines Diesels aber auch das Lade- und Entladeverhalten von Batterien darstellen können.