帆船用电的探索和思考

近岸航行的话，感觉还是用柴油发电机靠谱。在小尺寸的帆船上，你只能用那种小型的单缸柴油机。这种有水冷的但是非常古老的（就是那种手扶拖拉机用的），淘宝卖的一般都是风冷的，自己改水冷也不是很现实。。这种单缸的发电机振动很大的。

解决方法是把整个发电机组悬挂在船外（比如吊艇架那儿），当然最好自己做个防水罩，防水罩本身也有一定隔绝噪音的能力。这样振动就不会传到船内了噪音也基本没了，也没有散热不良和排气问题了。
另一个办法是直接把这个发电机组丢到拖着的小艇上，世界瞬间安静了。

较大的帆船上当然不用这样吊挂了，有足够的空间来容纳大体积的静音式机组。

begun 发表于 2020-12-17 10:43
近岸航行的话，感觉还是用柴油发电机靠谱。在小尺寸的帆船上，你只能用那种小型的单缸柴油机。这种有水冷的 ...

帆船安装各种外部设备，远比陆地困难的多。海洋使用环境非常恶劣。除不锈钢316L外，几乎所以金属都会很快腐蚀。如果直接接触海水，更是如此。

太阳能也不是一无是处，越来越多的房车跟帆船都在尽可能的安装多的太阳能跟锂电池，包括现在国外很多帆船直接改了电驱动，电机不但便宜，而且重量轻，易于备份更换，一个人就可以在航行途中更换电机，大大提高了航行的安全性，锂电池的容量要根据可充电来源的实际情况来配比。如果是太阳能发电，电池可以做到48伏500安时左右，如果不追求极速，电机配置不用太大功率，假如是48伏3000瓦的电机，在中等匀速的情况下（要比25至30匹柴油机五六节的航速要快很多），续航时间相当的长，大概每小时耗电30安到50安，船轻的话更低，达到十小时以上的续航没有问题。太阳能充电效率的问题，当然是瓦数越大越好，测试在东南亚赤道附近，1500瓦的太阳能给48伏500安磷酸锂电池补电，从20%到90%用了15个小时，两个晴朗的白天。所以说太阳能是野外电力系统很好的选择，如果说我们充电两天用帆跑，电满了用电机驱动加上帆动力跑十几个小时，那样要比你柴油不开发动机的跑得快多了。因为电满了不用白不用，跟柴油是两个概念。还有就是现在直流电机不但扭矩大转速高，还很耐用，转速是足够的，可以配比皮带轮降速获得更大的扭矩，速度怎么也比柴油机快不少的。

来自安卓APP客户端

孤帆1980 发表于 2021-1-14 20:06
太阳能也不是一无是处，越来越多的房车跟帆船都在尽可能的安装多的太阳能跟锂电池，包括现在国外很多帆船直 ...

看起来你在这方面有很多研究。我没有深入研究和实验。长远看用太阳能肯定是发展方向。但是当下，合乎航海标准的配件还是难找。

10吨左右的动力艇在6-8节速度下面大约1升油1海里。假设螺旋桨及传动效率一样，换成电机就得4度电一海里。即便帆船比较轻，能耗降到1度电1海里的程度，这个能耗靠太阳能发电也不怎么够用。

来自安卓APP客户端

Moonraker 发表于 2021-1-16 14:50
10吨左右的动力艇在6-8节速度下面大约1升油1海里。假设螺旋桨及传动效率一样，换成电机就得4度电一海里。即 ...

前不久，帆船泰斗康奈尔已经给出了结论。他自己设计了一条帆船，高效帆系统，高效太阳能系统，不安装燃油发动机，只安装电力推进系统。希望能够全绿色环球。但是，航行不久就 宣告失败了。结论是，现有的太阳能风电系统不能支持帆船环球。

爱海的人 发表于 2021-01-18 16:59
前不久，帆船泰斗康奈尔已经给出了结论。他自己设计了一条帆船，高效帆系统，高效太阳能系统，不安装燃油发动机，只安装电力推进系统。希望能够全绿色环球。但是，航行不久就 宣告失败了。结论是，现有的太阳能风电系统不能支持帆船环球。

我不明白啊，帆船就算没有机动力，光靠帆也能环球啊，就算进港找船拖拽的也很正常。你说的是没有风帆动力的实验船吧？光靠太阳能当然不可能了，充两天跑半天，天气不好更糟糕。我记得蛮多人都做过无动力帆船环球了。

来自安卓APP客户端

孤帆1980 发表于 2021-1-19 03:49
我不明白啊，帆船就算没有机动力，光靠帆也能环球啊，就算进港找船拖拽的也很正常。你说的是没有风帆动力 ...

你看前段时间，有个帖子专门介绍康奈尔航海的。他要创造历史。但是失败了

孤帆1980 发表于 2021-1-19 03:49
我不明白啊，帆船就算没有机动力，光靠帆也能环球啊，就算进港找船拖拽的也很正常。你说的是没有风帆动力 ...

你看前段时间，有个帖子专门介绍康奈尔航海的。他要创造历史。但是失败了

Moonraker 发表于 2021-01-16 14:50
10吨左右的动力艇在6-8节速度下面大约1升油1海里。假设螺旋桨及传动效率一样，换成电机就得4度电一海里。即便帆船比较轻，能耗降到1度电1海里的程度，这个能耗靠太阳能发电也不怎么够用。

要达到柴油机浆轴的转速，其实并不好，柴油机所说的几千转。实际上是柴油机内部曲轴的转速。实际传动至浆轴的转速并不高。所以电机也是一样，因为转速慢，桨叶阻力小。所以电机负荷很小，实际电流很低。连满载电流的三分之一都不到。而且一般帆船也不会配高速艇用的螺旋桨。所以电机的高速优势也发挥不出来。所以就牺牲转速，用变速机构把电机的负荷降到最低，这样其实电机负载很低，或者换更小功率的电机。这样才能知道所配的电机跟传动系统最终的耗电情况。所以我上次弄了，电池30度电，是60v500A,直流电机3000瓦最高能到4500转。实际使用是电机3:1螺旋桨转速比。在岸上空转试车时，电机开到3000转，此时螺旋桨1000转。电机电流只有10A不到，因为是空载试车。下水后测试，浆轴500转的时候，电机电流上到18A.继续把浆轴调到800转，这时船速达到6节以上。这时电机电流28安左右，感觉慢速巡航可以够用的速度，如果按这个速度续航，我电池可以支持15个小时以上。。如果细算的话大概每海里要消耗0.4到0.5度电这样。

来自安卓APP客户端