1. 研究目的与意义（文献综述）

目的及意义

目前，95%以上的船舶是以柴油机为动力装置，然而柴油机存在着如下诸多的缺陷：石油资源的日渐枯竭、柴油机废气的排放对大气造成严重的污染、柴油机由于自身结构和工作原理决定震动和噪声，严重影响船员的工作质量等等。这些缺陷将会限制船舶柴油机未来的发展，同时我国十三五规划强调绿色发展，因此以清洁能源为动力的船舶有很重要的推广意义。

太阳能、风能等清洁可再生能源以其资源丰富，污染小，分布广等优点将在未来能源中占有很重要的地位。由于太阳能、风能极具间歇性和随机性直接应用到船舶电网会对符合造成冲击，因此储能装置是必不可少的。现在应用最为广泛的储能元件是蓄电池和超级电容。蓄电池是一种能量密度大、便于电能的长期储存但功率密度小、充放电效率低、循环寿命短的能量型原件。超级电容是一种功率型储能元件，具有功率密度大，充放电迅速，储能效率高，寿命长，能量密度低等特点。单一的储能系统往往难以满足船舶电网的不同需求，发展复合储能技术是目前经济上、技术上较为可行的方案。现在较为流行的是超级电容和蓄电池相结合的混合储能思路，利用成超级电容和蓄电池的互补性，在产生的电能多余时储存多余的电能，产生的电能不足时将储存的电能反馈给船舶电网，实现平衡转换，解决清洁能源动力系统船舶电网电压骤降、电压跌落等问题，提高电网电能质量。同时优化了蓄电池的工作过程，延长其使用寿命，给储能装置的整体性能带来很大的提高。

复合储能系统的容量优化问题是船舶清洁能源动力系统管理应用的关键性问题，配置的合理与否对能源的利用及船舶电网系统、负荷系统以及经济运行有很大的影响。如果储能容量配置不足，风机或光伏电池组等可再生能源发出的多余电量不能被有效的储存，将会造成能源的浪费：如果复合储能系统选择的容量过大，会增减投资成本，影响船舶经济效益，并且多余的储能装置长期处于馈电状态，严重影响其寿命和工作状态。因此复合储能系统容量优化配置对清洁动力船舶的长远发展具有非常重要的现实意义。目前已经有诸多文献提出复合储能系统容量优化配置方法，本文将对几种高效快捷的优化方法进行研究，建立matlab 的仿真模型，并进行半实物模拟实验，从中找到最优的清洁能源动力船舶复合储能系统容量优化配置的方法。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容及目标

⑴研究内容

1.了解复合储能系统的功能与特性；

3. 研究计划与安排

1-3周，查阅关于清洁能源动力船舶复合储能系统容量优化配置方法的研究的相关文献，完成开题报告；

4-5周，完成英文文献翻译；

5-7周，查阅相关资料，整理数据；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 孙义存. 船舶新能源动力系统现状与发展趋势[j]. 中国水运月刊, 2012, 12(7):87-88.

[2] 韩洪亮,黄永.绿色船舶动力装置的发展现状和展望[j].中国水运(理论版),2007(11):22-23

[3] 胡健.船舶替代能源的发展与展望分析[j].上海造船,2010(04):39-41.