近日达罗，“中天電運001”船緩緩駛?cè)腴L江支流之一的西流河痒芝，標(biāo)志著長江流域首艘千噸級純電動貨船在常州成功試航遥局。該船由鋰電池與超級電容“雙電”驅(qū)動，整船電池容量1458千瓦時肛精，相當(dāng)于40輛電動汽車莽烫。按全年運營150航次計算，年用電量在45萬度左右炬山，可替代燃油20.16噸汉渣。

首艘千噸級純電動貨船成功試航，再一次激起船舶電動化的“千層浪”匪从。新能源化的觸角早已延伸至船舶領(lǐng)域赶匣，開年以來，先后有國軒高科职予、億緯鋰能等多家動力電池企業(yè)在船舶領(lǐng)域有了新進展社咒。隨著“限硫令”實施秽祷，船舶污染防治越來越刻不容緩螺煞，而從市場規(guī)模來看，我國電動船舶的廣泛應(yīng)用尚有諸多瓶頸矗寂，未來是否有望實現(xiàn)技術(shù)突破和成本降低碳胳？是否能夠?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用？

電動船舶蓄力起航

近年來沫勿，環(huán)境保護挨约、減少有害氣體排放等日益受到世界各國關(guān)注，船舶能源種類正在從以化石能源為主的局面逐漸向低碳化能源轉(zhuǎn)變产雹。隨著動力電池技術(shù)不斷提升诫惭，成本持續(xù)下降翁锡，船舶電動化趨勢漸升，鋰電池開始在船舶上得到大力推廣應(yīng)用夕土。

2018年馆衔，深入推動長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略對沿江環(huán)境保護提出了更高要求。交通運輸部明確提出怨绣，要“加快研究純電動貨船角溃，實現(xiàn)電動貨船靠泊接用岸電并進行充電”。

“電動船舶具有綠色環(huán)保篮撑、零污染倒恭、安全以及使用成本低等優(yōu)點殴燃，其運行成本明顯低于柴油和LNG燃料船舶。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹芭患，為改善環(huán)境、降低噪音气凫，目前國內(nèi)南京枚甫、蘇州、武漢过腰、廣州等多地正在推動內(nèi)河渡船骗采、觀光船、貨船以及港口拖船等電動化替代橄看。此外词趾，國內(nèi)不少內(nèi)陸湖泊也在推動船舶“油改電”。

國網(wǎng)江蘇電力創(chuàng)新技術(shù)推廣應(yīng)用硅跌，啟動了貨運船舶領(lǐng)域電力替代研究审陌，利用船載動力電池替代航行燃油主機，以實現(xiàn)貨船運行闲涕、桶谈瘢靠全過程的零污染、零排放剖毯，進一步助力打贏長江船舶污染防治戰(zhàn)圾笨。2018年12月，國網(wǎng)江蘇電力與新能源船舶制造企業(yè)簽訂合作協(xié)議逊谋，在常州共同建設(shè)長江流域首艘千噸級純電動貨船擂达。2020年5月8日，該船的成功啟航標(biāo)志著長江流域貨運船舶開啟了清潔能源替代的新篇章胶滋。

4月28日板鬓，中國自主設(shè)計建造的首艘海上危險品應(yīng)急指揮船“深海01”輪在廣州順利下水。據(jù)了解究恤，該船采用3臺柴油發(fā)電機組加2組磷酸鐵鋰動力電池的“油電”混合動力推進俭令，續(xù)航里程可達1000海里后德。這是國內(nèi)首艘使用鋰電池作為混合推進動力的海上公務(wù)船，相關(guān)技術(shù)應(yīng)用填補了國內(nèi)鋰電池在海洋領(lǐng)域應(yīng)用的空白抄腔，將有力推動動力電池技術(shù)在海上船舶領(lǐng)域的應(yīng)用探遵。

據(jù)悉，“深海01”所搭載的鋰離子動力電池系統(tǒng)由寧德時代提供妓柜，每組磷酸鐵鋰電池容量為750kWh箱季，共搭載1.5MWh磷酸鐵鋰電池。寧德時代表示寸纠，此次“深海01”下水也標(biāo)志著寧德時代首套海洋船舶動力電池系統(tǒng)成功下線雳雄。

1月16日上午，隨著兩聲響亮的汽笛聲帮课，長江上首艘通過CCS系統(tǒng)認(rèn)證的18米級純電動推進航道維護快艇——“長江航道電001”船靠泊長江武漢航道處大橋航道維護基地匙久，標(biāo)志著長江航道生態(tài)環(huán)保建設(shè)又添新兵。據(jù)悉八泡，該船總長18.9米趾马，型寬4.2米，型深1.7米锚揍，設(shè)計吃水0.9米毁察，設(shè)計靜水航速21.5公里/小時；該船蓄電池總?cè)萘繛?290千瓦時防养，在設(shè)計航速狀態(tài)下尚染，可續(xù)航6小時。區(qū)別于傳統(tǒng)船舶按辱，該船采用磷酸鐵鋰電池電源驅(qū)動逗柴、雙全回轉(zhuǎn)舵槳推進，配置了生活污水艙顿肺、生活污水泵戏溺、垃圾收集裝置等多種防污染措施，不產(chǎn)生油污水屠尊， “零污染旷祸、零排放、無噪音知染、低振動”肋僧。

市場機構(gòu)預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，由于良好性能控淡、可承擔(dān)成本、法律禁令等因素止潘，電動船舶市場正迎來快速增長掺炭，預(yù)計到2024年全球電動船舶市場的規(guī)模將達到73億美元辫诅，市場前景相當(dāng)可觀。

動力電池企業(yè)搶先布局

發(fā)展綠色船舶是大勢所趨涧狮，多家國內(nèi)動力電池企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)炕矮、產(chǎn)業(yè)化布局、標(biāo)準(zhǔn)制定等方面都作出了實質(zhì)性動作刹越。包括寧德時代堡它、億緯鋰能、國軒已經(jīng)率先在電動船舶領(lǐng)域取得突破靡循。

其中寧德時代已攻克了船用鋰電池安全衍醒、長續(xù)航、大功率铣滥、長壽命等技術(shù)難題父驮，電池包系統(tǒng)設(shè)計采用符合IP67以上防護等級的電池包，可有效規(guī)避水汽肃萍、鹽霧及粉塵引發(fā)的安全風(fēng)險涎瓜，滿足全生命周期內(nèi)的IP等級要求。

此外股航，寧德時代還與中國船級社武漢規(guī)范研究所啟動電動船舶安全規(guī)范的研究和制修訂工作慈宾，建立從電池單體、模塊翠节、電池管理系統(tǒng)到電池系統(tǒng)的安全規(guī)范體系救鲤；并聯(lián)合美國船級社（ABS）共同研究下一代船舶的鋰電池推進系統(tǒng)，包括推進系統(tǒng)秩冈、充電系統(tǒng)本缠、動力電池艙布局和消防等與安全相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)控制等。

億緯鋰能在船舶電動化領(lǐng)域走的也十分迅速入问。截至目前丹锹，搭載億緯動力磷酸鐵鋰電池的電動船超過200艘，應(yīng)用于各大景區(qū)畫舫芬失、沿江沿海渡船楣黍、觀光船和內(nèi)河貨船、港口拖船棱烂、江海聯(lián)運散貨船等租漂。

需要注意的是，盡管磷酸鐵鋰在新能源汽車颊糜、儲能領(lǐng)域都已經(jīng)得到充分驗證哩治，安全性、能量密度衬鱼、循環(huán)性能等優(yōu)勢明顯扫矾，但應(yīng)用于電動船舶上的磷酸鐵鋰電池還將面臨較多技術(shù)驗證酿萄，需要更嚴(yán)格的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)方面勘浇，中國船級社（CCS）也已經(jīng)聯(lián)合國內(nèi)主流電池生產(chǎn)企業(yè)争峭，著手相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定完善。2019年12月劈咕，CCS正式發(fā)布《純電池動力船舶檢驗指南》馍逗，替代CCS《太陽能光伏系統(tǒng)及磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)檢驗指南》，是國內(nèi)首個專門針對電動船舶用動力鋰電池檢驗指南柏困。根據(jù)要求衩羹，所有船用動力鋰電池必須滿足檢驗指南要求并通過認(rèn)證，方可進行船級社入級檢驗肚轴。

分析人士指出紧邑，結(jié)合當(dāng)前政府在船舶電動領(lǐng)域的推廣情況，從電池一次性投入成本及售后維護情況來看稠还，未來一段時間內(nèi)伞缺，船舶電動化的場景將主要集中在沿江沿海城市渡船、觀光船叁丧、內(nèi)河（湖）貨船啤誊、港口拖船等市場。

大規(guī)模推廣應(yīng)用仍需多方合力

值得注意的是拥娄，與新能源汽車不同蚊锹，電動船舶領(lǐng)域仍然處于初期導(dǎo)入階段，涉足的電池生產(chǎn)企業(yè)并不多稚瘾∧道ィ“電動船跟電動汽車不一樣，定制化程度很高摊欠，目前我們配套的每一條船的電量都不一樣丢烘，最大帶電量在2200kWh⌒┙罚”一電池生產(chǎn)企業(yè)人士透露播瞳，此外，船舶用電池在安全性免糕、使用壽命等方面要求也較高赢乓，這些都考驗著電池企業(yè)。

首批新能源純電動船在2013年投入使用堵沈，隨后經(jīng)過多年研究和試點應(yīng)用子钱，純電動船舶技術(shù)逐步成熟，呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢，應(yīng)用場景不斷擴大暴遂。

據(jù)了解暂呈，當(dāng)前純電動船舶在船型方面已有渡船架暗、普通客船粘伊、旅游船、公務(wù)船约粒、工程船惠翼、干散貨船、集裝箱船等多種船型侨直；噸級方面支摹，有些特定情景下船舶噸級已超過2000載重噸。交通運輸部水運科學(xué)研究院船舶運輸技術(shù)研究中心主任紀(jì)永波介紹靠婴，目前配置的鋰電池容量不斷提高代郊，有新能源純電動船舶的電池容量達到2.4MWh（2400kWh），近期計劃開工建造的長江新能源純電動游覽船電池容量更是達到7.5MWh（7500kWh）杀餐。

盡管我國在鋰離子電池儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)上已經(jīng)取得了重大突破干发，但基于安全性和經(jīng)濟性考慮，我國的純電動船舶發(fā)展仍然不足史翘。以我國內(nèi)河的純電動船舶應(yīng)用為例枉长，我國內(nèi)河船舶約有13萬艘，僅長江和京杭運河的船舶總數(shù)超過6萬艘琼讽，但目前已建造的內(nèi)河電動船舶僅20余艘必峰。

中國船級社武漢所規(guī)范部肖曙明表示，從目前來看钻蹬，電芯本身還未做到本質(zhì)安全吼蚁，電動車的事故概率企業(yè)是保密的，無法通過現(xiàn)在電動車的經(jīng)驗積累來評估電動船的安全性问欠。因此肝匆，需要保持底線思維，持慎重的態(tài)度溅潜。一方面术唬，要加大研發(fā)，提升鋰電池本身的安全性墅瑟；另一方面避扎，在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)上通過技術(shù)手段降低鋰電池船上應(yīng)用風(fēng)險。他建議首先從政府管理嚴(yán)格的公務(wù)船入手枪素，積累一定經(jīng)驗后咬跷，在區(qū)域性游覽船、過江渡輪上逐漸鋪開。

除考慮消防等因素外演避，鋰電池成本造價也成為純電動船舶推廣的一大制約因素氨鹤。肖曙明表示，鋰電池價格高昂偶咸，導(dǎo)致船舶建造投資金額增加何煞，對于企業(yè)初期投入的負(fù)擔(dān)較大。同時殊泼，因為續(xù)航能力不足柿患，游覽船在旅游黃金時期可能無法持續(xù)性工作，對運營收入也會帶來一定的影響码日。另外森枪，目前船用動力電池壽命一般在10年內(nèi)，但船舶的壽命可達到30年审孽，因而船舶全生命周期內(nèi)需要更換幾次電池县袱。考慮到后期營運費用主要取決于電網(wǎng)供電以及鋰離子電池的使用壽命佑力，因此式散，總體來說，在鋰電池成本大幅降低之前搓萧，大多數(shù)企業(yè)很難承擔(dān)高額的建造和改造費用杂数。目前進入電動船舶領(lǐng)域的電池生產(chǎn)企業(yè)相對較少，且主要為電池業(yè)頭部企業(yè)瘸洛。

處于市場發(fā)展初期的船舶電動化揍移，亟需國家政策的引領(lǐng)和支持，通過技術(shù)攻關(guān)解決關(guān)鍵瓶頸反肋，通過示范運行明晰商業(yè)模式那伐。此外，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)需協(xié)同合作石蔗，共同推進船舶電池關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)披滑、配套設(shè)施、經(jīng)濟性轮拼、使用便利性等產(chǎn)業(yè)鏈完整有序運作羹卷。

未來，隨著電動船舶產(chǎn)業(yè)化的推進才延，圍繞船舶這一鋰電新細分市場份額的搶奪戰(zhàn)也將拉開大幕淀胞。

（中國水運報）

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