Tipos de propulsiones híbridas
Para decidir qué tipo de propuslsión híbrida es adecuada para cada aplicación y para encontrar la mejor solución tecnológica posible en términos de rendimiento, diseño y eficiencia, es fundamental realizar un estudio preliminar y un análisis de los parámetros operativos. Este es el trabajo favorito de nuestro equipo.
Básicamente, se puede elegir entre dos tipos de propulsión híbrida para todo tipo de embarcaciones:
Híbrido en serie
En un sistema híbrido en serie, la energía eléctrica es generada por un motor diésel acoplado a un generador: en combinación con un sistema de almacenamiento de energía (baterías), el generador suministra electricidad al motor eléctrico, que es el único componente conectado a la hélice.
Ventajas:
El principal beneficio de un sistema híbrido en serie es que ofrece gran flexibilidad al sistema de propulsión, optimizando el rendimiento de los motores diésel y mejorando su eficiencia. Esta flexibilidad se debe a la separación total entre las fuentes de energía y los consumidores, lo que permite una gestión energética más eficiente. La mayor independencia de la fuente de energía primaria, el motor diésel, y su desacoplamiento mecánico del sistema de propulsión también contribuyen a un mayor confort a bordo, ya que el ruido y las vibraciones se reducen considerablemente.
Desventajas:
Sin embargo, la implementación de este tipo de propulsión tiene importantes repercusiones en los costes totales del barco: cuanto más complejo es el sistema, mayor es el esfuerzo de planificación necesario para diseñarlo de la forma más completa y eficiente posible y adaptarlo a las necesidades y requisitos del barco. Por lo tanto, la inversión inicial será mayor que en el caso de una propulsión convencional. Por otro lado, la adaptación de una propulsión convencional a una propulsión híbrida es un excelente ejemplo de la aplicación de los principios de la economía circular, ya que todo lo que ya está instalado a bordo se reutiliza y se integra en el nuevo diseño, lo que reduce el impacto medioambiental y hace que el barco sea aún más sostenible.
Ventajas:
Su diseño compacto y ligero es ideal para espacios reducidos, mientras que la robustez y fiabilidad del sistema garantizan un rendimiento constante a largo plazo. Se consigue un nivel de seguridad adicional gracias a la modularidad, que se consigue mediante la estandarización de los componentes híbridos, y a la avanzada construcción eléctrica, que cumple con los más altos estándares industriales. La personalización permite soluciones a medida, combinando motores diésel de diferentes potencias con motores eléctricos adecuados a los requisitos específicos del proyecto y del cliente; la flexibilidad del paquete lo hace ideal para embarcaciones de recreo y comerciales.
Desventajas:
Por otro lado, la configuración paralela (con «eje secundario») se caracteriza por una mayor flexibilidad en la gestión de la relación de reducción entre la máquina eléctrica y el eje de la hélice, lo que optimiza la eficiencia del sistema de propulsión. Por consiguiente, una configuración de este tipo tiene un mayor peso total, ya que se utiliza una transmisión mecánica adicional y un motor eléctrico. Esto afecta tanto al consumo de combustible del barco como al espacio de instalación necesario. El híbrido paralelo es la opción más frecuente para unidades de tamaño medio en las que el espacio disponible es limitado, las horas de funcionamiento anuales rara vez alcanzan valores elevados (5000 horas) y el confort y la relajación del usuario son prioritarias.
Soluciones híbridas para todo tipo de embarcaciones
Los acoplamientos elásticos y los soportes de VULKAN se utilizan en casi todos los tipos de barcos con propulsión diésel, híbrida o eléctrica. Todos los tipos de barcos se benefician de las excelentes propiedades dinámicas y la larga vida útil de los productos VULKAN, que se fabrican en una de nuestras plantas de producción.
VULKAN Productos de soluciones de propulsión híbrida y eléctrica
Como parte de nuestras actividades en el área de soluciones de propulsión híbrida y eléctrica, VULKAN ofrece un diseño de producto específico y suministro para sistemas de propulsión sostenibles. Estos son los productos correspondientes de VULKAN: MEGIFLEX B, ChockDesign, AVR Series.
Modo eléctrico ACTIVADO: CERO EMISIONES
Cuando el operador selecciona el modo eléctrico, la caja de cambios marina se pone en punto muerto (neutral) y la máquina eléctrica acciona el eje de la hélice directamente a través del dispositivo de accionamiento híbrido VULKAN. El motor diésel puede apagarse.
Modo diésel ENCENDIDO - GENERACIÓN DE ENERGÍA
Al seleccionar el botón de modo diésel, la caja de cambios marina activará la marcha adelante. La propulsión girará en una propulsión estándar impulsada por diésel. En este modo de navegación, la máquina eléctrica puede utilizarse como generador de eje para alimentar la demanda eléctrica a bordo y/o recargar las baterías.
La serie H
La serie H se ha diseñado para proporcionar un sistema totalmente integrado compuesto por paquetes mecánicos y de gestión de la energía.
El módulo híbrido de la serie H se suministra con todos los componentes necesarios para la propulsión híbrida, lo que garantiza una calidad y fiabilidad superiores en comparación con un sistema de propulsión convencional.
VULKAN proporciona las interfaces mecánicas especialmente seleccionadas mediante análisis dinámico de cuerpos rígidos y análisis de vibración torsional. Su tamaño compacto lo hace adecuado para salas de máquinas con espacio limitado, mientras que su robustez y modularidad garantizan un rendimiento estable a lo largo del tiempo y una fácil adaptación a los requisitos específicos del proyecto y del cliente.
El sistema es apto tanto para nuevas construcciones como para la modernización de embarcaciones ya en servicio. El objetivo de diseño del producto, que busca optimizar el espacio y el peso, permite aprovechar las ventajas de la propulsión híbrida sin necesidad de modificaciones estructurales significativas.
Además del paquete de módulos híbridos de la serie H, VULKAN ofrece a sus clientes un paquete completo llave en mano que incluye los siguientes componentes y su integración:
Sistema de distribución y gestión de energía:
- Panel de control PMS/SEMS
- Sistema de palanca del acelerador
- Paquete de baterías
- Convertidor CC/CC
- Cuadro de distribución de 750 VCC
- Transformador
- Panel inversor (VFD)
Paquete de transmisión:
- Acoplamiento altamente flexible
- Acoplamiento electromagnético
- Máquina eléctrica
- Integración mecánica
Baterías: Refrigeradas por aire o líquido, LFP, homologadas.
Puesta en marcha del sistema realizada por VULKAN.