超临界二氧化碳发电系统在未来舰船动力领域的应用前景与关键技术分析

赵观辉1,2，夏翔1，魏天一1（1 中国舰船研究设计中心；2 浙江大学 计算机科学与技术学院）

摘要:超临界二氧化碳（S-CO2）发电系统以S-CO2 作为工质，基于真实气体的闭式布雷顿循环，通过直接或间接方式将热源释热转换为电能，具有功率密度高、循环效率高等优势，可以较好地满足未来舰船动力发展的需求。通过介绍S-CO2 发电系统的技术特点及其近60 年的发展历程，提出面向舰船总体设计和动力系统应用的 7 种关键技术，涵盖总体设计、协调匹配、运行控制、电磁兼容、减振降噪、工质控制、安全可靠等方面，并基于系统工程方法论，梳理并提出舰船S-CO2 发电系统设计的总体思路。

关键词：超临界二氧化碳；发电系统；舰船动力；布雷顿循环；总体设计