在全球节能减排的大背景下，各行业对能源高效利用的需求日益迫切。船舶轴功率测量作为评估设备运行效率和船舶能源利用效率的关键指标，其重要性愈发凸显。近日，一项由宁波职业技术学院学生团队开展的“基于轴功率限制的船舶智能能效关键技术研究”项目取得了重大突破，在技术应用、推广及价值方面展现出巨大潜力。
近年来，国内市场对轴功率仪的需求正迅速增长，尤其是在高端船舶、海上风电等新兴产业的带动下，市场需求日益旺盛。然而，由于国外企业的商业垄断，轴功率仪的售价居高不下。一台轴功率仪的综合售价高达 20 万元，这无疑增加了企业的采购成本。而且，轴功率仪的安装调试全部由国外厂家提供，后续的售后维护成本也十分高昂。这对于国内众多企业来说，是一笔不小的负担，限制了轴功率测量技术在国内的广泛应用。更为严重的是，目前我国船舶发动机轴径、轴功率、转速、扭矩等船舶动力关键参数被国外巨头长期在线监视。一旦这些关键参数被相关方利用，将可能扰乱航运秩序，导致货物延迟交付，从而增加航运成本和安全风险。这不仅对我国航运企业的利益造成损害，也对国家的能源安全和经济安全构成潜在威胁。
宁波职业技术学院人工智能学院由林立力、张景浩、冯欣等学生组成的团队开展了基于轴功率限制的船舶智能能效关键技术研究。团队采用改良应变法进行轴功率非接触测量，应变片选用聚酰亚胺基底，45°全桥布局并运用多层防护工艺，配合金手指胶带耐高温特性，有效杜绝轴长期旋转发热导致的应变片脱落。同时，二次屏蔽和二次密封技术提高了应变信号的抗干扰和防水防腐蚀能力，结合无线感应供电和无线通信技术，实现长期非接触测量，将测量精度从 2% 提高到 1%，为船舶等设备的精准运行提供了有力支持。根据行业预测，一艘通过精准测量轴功率并优化推进系统的大型远洋货轮，每年可节省燃油成本约 100 - 300 万美元。通过对长期累计的主机扭矩、转速和功率数据，结合实时航行监测数据，如风速、洋流和温度等，系统能够动态调整主机功率，首创“节碳”航行模式。大连海事大学张国庆教授高度肯定该项目“是非接触测量与实时性方面的技术达到国内领先水平，填补了国内空白”。
在技术推广上，该项目已与中国电科海电院、福建航电、扬州江之涵、台州中维等 5 家公司开展项目合作，还与多家科技公司签订合同，意向订单达到 220 万元。该项目的价值不仅体现在经济效益上，同时，“节碳”航行模式的应用有助于减少船舶的燃油消耗和温室气体排放，推动航运业朝着绿色方向发展，符合全球节能减排的大趋势。（通讯员：方科亚、徐峰）
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来源 浙江之声：2025年4月5日
