“武夷2號”在閩江上航行。 記者 王毅 攝
國內首艘新能源混合動力港作拖輪在東南造船公司下水。
【資料圖】
“武夷2號”起航前，歐啟斌船長檢查位于船艏部位的鋰電池。 記者 王毅 攝
新能源內河游船“福舟”成為福州晉安河上一道亮麗的風景線。
在建新能源高端游船“閩江會客廳”（效果圖）
核心提示
2020年以來，依托扎實的船舶工業基礎、不斷壯大的新能源動力電池產業及省內沿海、江河、內湖的多樣化應用場景，福建在國內較早謀劃發展電動船舶產業。近三年來，隨著省內外優勢資源日益集聚、產業項目漸次落地、示范項目加快建設和投用，福建電動船舶產業加快發展。
當前，福建提出電動船舶產業要“立足福建、服務長江、面向全國”，以增強產業競爭力為核心，以提升電動船舶及其關鍵設備研制能力為重點，力爭培育國內領先、國際一流的電動船舶產業集群，全面提升產業競爭力。
去年，在工信部、發改委等五部委聯合發布的《關于加快內河船舶綠色智能發展的實施意見》中，福建被列為內河船舶綠色智能發展先行先試地區，閩江被列為示范應用流域。近日，省工信廳等十部門聯合印發了《全面推進“電動福建”建設的實施意見（2023—2025年）》（下簡稱《實施意見》），也將推動電動船舶全產業鏈發展作為“電動福建”建設的重要抓手。一系列政策驅動下，福建電動船舶產業迎來發展新契機。
示范應用場景加快拓展
5日上午9時，伴隨清脆的汽笛聲，“武夷2號”貨船從南平港延平新城港區洋坑碼頭離港，駛往福州港閩江口內港區青州作業區。
這是福建首制的內河集散兩用增程式電動貨船。
踏上甲板，聽不到傳統柴油發動機轟隆作響，只有螺旋槳推進的潺潺水聲；亦沒有老式貨船的尾氣排放。“舒適度相比傳統燃油船好多了，也不污染環境！”船長歐啟斌感嘆道。
“武夷2號”搭載的兩個外貿集裝箱，里面裝著當地竹木制品。這批貨物直抵福州港后將轉運出口歐洲；船上攜帶的17個空箱也將在福州港滿載建材、玉米等原材料供給閩北相關產業。
去年12月18日，閩江干流復航，閩北航運開啟了“通江達海”新時代。“武夷2號”往返于南平、福州之間，目前每周一班，實現常態化運營。
“周一從南平出發，周三從福州返回。”運營方南平閩江航運公司總經理賈春永介紹說。
作為福建電動貨船的開端力作，“武夷2號”集合了各方力量。它由省船舶集團權屬福寧船舶重工有限公司承建，搭載寧德時代1540千瓦時鋰電池組和兩臺250千瓦發電機組，配備了中船集團旗下無錫賽思億S-Renewable新能源動力推進系統。
“所謂增程式，即正常航行狀態下優先使用鋰電池組作為主要動力源，當電池電量低時由柴油發電機組自動啟動供電。”設計方、福船研究院總經理官良清告訴記者。
“‘武夷2號’原本計劃與‘武夷1號’一樣，按柴油機驅動貨船建造。”賈春永說，恰逢福建出臺了支持電動船舶全產業鏈發展的政策措施，提出圍繞不同場景應用需求，重點打造一批試點示范項目。“在省市相關部門、省船舶集團的溝通下，我們決定建造一艘電動貨船。”
而今，兩船相較，電動貨船在節約燃油成本、減排降碳方面的優勢顯而易見。“成本減少了30%，減少碳排放50%，這還是在眼下充電設施不完善、全程使用發電機組供電的情況下。”
文旅“航道”上，電動船舶也已啟航。
華燈初上，近百名游客在福州臺江碼頭登上“閩江之星”。茉莉花式通透頂棚和大面積甲板，讓“閩江之星”成為“網紅”。
作為福建首艘電動高端內河游船，“閩江之星”于2020年10月投運，迄今已運營720航次，累計搭乘游客10.74萬人次。
該船由中船集團702所設計、無錫東方高速艇發展有限公司承建并由寧德時代配套鋰電池，可謂凝聚了一線“國家隊”科研成果。“在船長達40米、船寬達10米的大尺寸下，依然有良好的操控性能。”運營方福建八方海上客運有限公司董事長陳清說。
兩年來，“閩江之星”號先后承接并圓滿完成了第44屆世界遺產大會、數字中國建設峰會等省、市重要政商活動的接待任務。
“老式柴油機輪的聲音和氣味，游客很難接受。而電動游船不僅造型新穎、運行成本低，最重要的是震動小、無噪聲、無氣味，加上續航足以應付河流湖泊的定點線路，很適合用于旅游項目。”陳清表示。
鑒于此，公司除目前由福寧船舶重工有限公司在建的212客位新能源高端游船“閩江會客廳”外，還將于2025年前再新建數艘新能源游船，力爭打造一支新能源閩江高端游船船隊。
如今，示范不僅限于游船與貨船！
在東南造船公司，國內首艘新能源混合動力港作拖輪已經下水，碼頭舾裝作業正如火如荼。“預計8月交船，未來將用于廈門港區。”該船項目經理張俊俊說。
該船由三臺1400馬力柴油發電機組組成，另搭載1960千瓦時電池，在國內首次將全電力混合推進、鋰電池組作為輔助動力源的串聯式混合動力技術應用于拖輪。
對有著成熟拖船制造經驗的東南造船團隊而言，智能功率管理系統成了“新課題”。“拖帶、頂推作業時啟動發電機組，若單臺發電機功率不足就會自動開啟多臺；運行功率尚存富余時，會對電池進行反向充電，真正起到削峰填谷的作用。”張俊俊說。
廈門港務船務有限公司相關負責人介紹，該船在自由航行進出港作業時，可采用純電模式，“預計在8節航速的情況下可以航行兩個小時，再采用岸上的充電設施充電，出港回港可以保證純電零碳運行。據測算，相比常規拖輪，投產后年綜合節能率達26%，將為福建建設綠色智慧港口提供有力支撐”。
記者從省工信廳了解到，目前，省內多數地市正加快電動船舶示范應用。其中，福州市加快推進內河游船電動化，已投運一批電動“福舟”服務于晉安湖—光明港、白馬河—西湖等精品悠游線路；福州古厝集團“茉莉”號純電動游船計劃于年內投入使用。寧德市明確在轄區沿海、內河（湖）區域全面推廣應用電動船舶，其中古田翠屏湖、福安賽江正瞄準打造電動船舶示范應用場景；寧德旅發集團正積極推進“東湖之星”電動游覽船建設，后續擬在三都澳水域投運沿海電動游船。此外，三明泰寧正加快推進大金湖船舶“油改電”，已先行投運1艘60客電動游船、投建1艘120客電動游船；莆田市水務集團等已在木蘭溪投運“水上巴士”電動游船10艘，已開通航線3條；廈門輪船公司、廈門輪渡公司等正加快推動電動沿海游覽船、電動渡輪建設；漳州毅宏游艇、泉州航通游艇正抓緊研制大眾化消費電動游艇并拓展示范應用場景。
多方合力助推產業
談及“電動福建”，繞不開寧德時代。其動力電池出貨量連續六年全球第一，船用動力電池裝載量也已達200多艘，遍布閩江、長江、珠江等流域以及沿海地區。
早在2020年，寧德時代就下線了首套海洋船舶動力電池系統。而彼時，福建電動船舶產業邁開了大踏步向前的步伐。
“你看，我們的每一個電芯都設有溫度傳感器，可實現電芯溫度監控和高溫報警功能。”寧德時代電船科技有限公司（簡稱“時代電船”）首席技術官鄂飛對記者細數船用動力電池的特別設計。
近三年，伴隨著福建推動電動船舶試點示范，寧德時代的船用動力電池技術也在不斷迭代、進化。
“在系統上，我們采用BMS三層架構，通過多支路設計，可靈活匹配系統電壓和電量。也就是說，當某一支路出現故障時，可獨立切斷故障支路，保障其他支路正常運行。同時，符合IP67以上防護等級的電池包設計，可有效規避水汽、鹽霧及粉塵引發的安全風險。”鄂飛介紹說，基于上述技術措施，寧德時代成為國內首家獲得中國船級社全面認證的動力電池生產企業。
時代電船是寧德時代于去年11月成立的子公司，專門開展電動船舶動力總成研發、制造。而鄂飛也曾供職于知名造船企業，這樣的從業背景讓他見證了船舶業從傳統燃油船到電力推進船再到電動船舶的演變進程。“顯然，電動船舶還處于發展初期，它的推進速度和許多因素相關聯，如技術創新、產業配套、產業鏈培育、人才培養，還有政策保障、金融支持等。”
在他看來，僅靠動力電池制造企業去推動產業發展并不現實。“成立時代電船，就是期望與省內外船舶設計、建造企業以及運營方密切溝通，同時與上游優秀的配套商協同合作，實現優勢互補。”
如今，正在構建高質量電動船舶產業體系的福建也將“內聯外引”作為產業發展的重要路徑。
走進位于福安市的福寧重工生產基地，電動船舶工作區內機器轟鳴、焊花點點。
“福州古厝集團的‘茉莉’號主船體分段正在船臺建造，艏艉分段結束涂裝；‘閩江會客廳’純電動內河游覽船分段上胎架制作。此外，大金湖電動游船項目也已落地，即將開工建設；寧德‘東湖之星’電動游船項目即將開啟招投標工作，我們將積極投標，力爭中標。”福寧重工董事長周園園坦言，上述船舶都力爭在年內交船，有動力也有壓力。
重擔壓身，源自福寧重工的另一“身份”——省船舶集團電動船舶研制總裝基地。
何為“總裝基地”？省船舶集團副總經理李振均認為，核心便是“合作”。“所謂‘術業有專攻’，雖然我們是最后的交付方，但背后整合的是多方力量。”
以“閩江會客廳”為例，該船內部將采用福州古建筑文化所遵循的前庭、中堂、后院的禮制格局構型和布局，對設計要求極高。“所以我們引進了東方船研，這是一家在高檔旅游船領域很擅長的企業，通過合作，邊學習邊造。”周園園說。
李振均認為，福船集團各船企的優勢在于傳統鋼制船，已實現“節拍式”“批量化”生產。但電動船舶小而多樣，尤其是在示范階段，每條船都是個性化定制。“設計被擺到非常重要的位置。此外，比如在電力驅動、內裝設計這一塊，也是‘新手’。”
著力于提升高水平電動船舶研發設計水平，在省工信廳牽頭推動下，招商局集團旗下武漢長江船舶設計院福建綠色智能船舶研究分院、中國船舶科學研究中心電動船舶研究中心旗下的無錫東方船研高性能船艇工程有限公司福建綠舟分公司等機構紛紛落地福建，并深度參與到多個電動船舶示范項目研發設計中。
“電動船舶目前只是解決了基本技術和功能性問題，簡言之，就是讓船造出來、跑起來，但還有很多難點要去突破，這決定了技術流、資金流、人才流不能固化在一個區域，必須集合全國的精英力量。”武漢長江船舶設計院福建綠色智能船舶研究分院院長湯文軍表示，福建很早就意識到這個問題，因而始終堅持集全國、全行業之力，打造開放的市場。
無錫賽思億電氣科技有限公司福建區域經理程昱同樣認為，電動船舶涉及面廣、產業鏈條長。“一家龍頭企業牽頭、其他企業配套的模式并非適用。一開始就著眼于面向長江、參與全國競爭的福建還必須持續引進各領域的龍頭企業落地，把產業做大做強，提升競爭力。”
作為電動船舶電控系統的頭部企業，無錫賽思億的產品已在福建多艘示范船型船舶上配套使用，企業在閩建設研發制造基地的步伐也在加快。
精心算好經濟賬
電動船舶的潛力巨大，但其推廣過程也并非一片坦途。
福建一些船東企業表示，電動船初期投資成本遠高于傳統船舶，成為“油轉電”進程中的一道坎。
采訪中，記者從相關船舶制造企業了解到，“油改電”除增加電池成本之外，還涉及“三電”系統、能源管理系統的設計和建設成本，部分電動游輪走中高端路線，也會帶來個性化定制、內部裝修等成本水漲船高。
記者從省工信廳了解到，《2022年福建省電動船舶產業發展試點示范實施方案》中就明確指出，對承建電動船舶示范項目的制造企業按照電池動力推進系統價格給予40%的補助，省首批次示范項目則可獲得高達60%的補助。日前印發的《實施意見》在延續現有獎補政策的基礎上，從示范場景打造、融資貼息、配套設備建設等方面也加大對電動船舶全產業鏈的政策支持。
“在電動船舶發展初期，通過政策引導和相關補貼，船東建造電動船舶的積極性有效提升。”賈春永說。
為了控制造價，福寧重工如今在“設計和成本的整體匹配”“供應鏈精細管理”等方面重新探索。對于老船企而言，這是一個“新課題”。
“在建‘武夷2號’時，我們習慣用建造海船的思維去做，想破腦袋都很難把成本壓下，但在考察了周邊做內河船的船廠，向他們請教之后，思路通了。”周園園說。如今，通過替換適合內河船舶的零部件供應商，實現了成本下降。
但記者也了解到，在行業發展初期，一些地區已經開始出現小船廠與大船廠的價格競爭。“電動船舶對安全性要求很高，如果對造船企業資質把握不嚴，導致劣幣驅逐良幣，電動船舶品質下降，對整個行業的危害是災難性。”湯文軍說。
更多業內人士則認為，經濟賬要綜合算。
鄂飛表示，時代電船會加大船舶動力鏈條核心裝備的研發和推廣應用，繼續提升船用電池的集成度，進一步突破能量密度。但他同時也認為：“經濟賬不能只考量初期的價格成本，要從運營周期或整條船生命周期去綜合考量，也要兼顧經濟效益和社會效益，尤其是節能減排效益。”
而在官良清眼中，補能便利與否同樣是筆經濟賬。“相比電動船舶發展的速度，充換電基礎設施的規劃、建設就不是那么快，動力電池的能量密度的限制與現階段補能基礎設施的不完善是個不小的矛盾。”
“目前，從馬尾到南平的閩江沿線，充電設施還不夠完善，‘武夷2號’還無法實現全航段純電運行。”賈春永說。八方海上客運選擇在啟程港自建充電設施。陳清則期待能有更多社會力量加入充電基礎設施的建設，為先行先試的企業“減壓”。
為補齊這塊短板，《實施意見》提出“推進岸電一體化和電動船舶充電設施設備產業化發展”，對配套服務電動船舶示范項目的動力電池充電設施，給予最高50萬元的一次性設備購置補助。
采訪中，不少業內人士建議，政府要牽頭相關企業共同探索“換電模式”，引入“電池銀行”概念，采用租賃的形式，既能解決初期成本過高，又能解決里程焦慮。
“實際上，在貨船領域，換電可能是最適合的模式。”鄂飛認為，通過吊裝集裝箱電源的方式快速為貨船進行補能，這種模式從技術上能夠提升補能的效率，解決貨運船舶里程焦慮，延長航程及航行時間，并通過峰谷電價差進一步增加單航次經濟性收益，提升內河水運行業的市場競爭力。
據了解，省工信廳、興業銀行、寧德時代已達成戰略合作，探索實施船電分離、金融租賃等業務模式，興業銀行將向福建電動船舶產業提供不低于50億元人民幣的意向性泛金融支持額度。
在湯文軍、鄂飛等業內人士看來，隨著船舶的電動化，數字化和智能化也會同步發展，加快船岸互聯，開展岸基遠程監測、管理、輔助決策甚至遠程控制等相關技術和方案研究，能有效提升船舶運營過程的安全和效率，減少艱苦崗位配員。“此外，碼頭岸線資源協調利用、應急安全監管、船員專業技術培訓、船舶后期服務等都要同時推進，這些也是未來應該算的經濟賬，也有助于福建電動船舶形成全系統、全產業鏈共同推進的新發展格局。”湯文軍說。
（記者 林侃 文/圖）