船用蓄电池 vs. 应急发电机：为何 SOLAS 要求两者同时配置

船用蓄电池 vs. 应急发电机：为何 SOLAS 要求两者同时配置，在船舶设计师和海事工程师中，一个常见的问题是关于电源冗余的必要性。具体来说，

如果一艘货船已经按照《SOLAS 公约》（II-1 章第 42 和 43 条）的要求安装了应急柴油发电机（Emergency Diesel Generator, EDG），是否还必须配置蓄电池组？

有些人根据法规条文（尤其是 3.1.1 和 3.1.2）解读认为：只要应急发电机能够覆盖负载，就不再需要电池。然而，在实际操作中，几乎所有符合规范的船舶都安装了蓄电池组。这是否属于“过度合规”？

简短答案是：不是。

无论是客船还是货船，为满足 SOLAS 公约及《消防安全系统规则》（FSS Code）中关于安全性、可靠性以及若干关键技术条款的要求，配置船用蓄电池在实践中几乎是不可避免的。

以下将详细解析即便已安装应急发电机，仍必须配置蓄电池的三个关键应用场景。

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一、GMDSS 备用电源：最后一道安全防线

即使船舶配备了性能可靠的应急发电机，法规仍要求无线电通信系统必须具备**“备用能源（Reserve Source of Energy）”**。

功能与作用

该蓄电池组独立于应急发电机，其专门用途是：

• 为 GMDSS（全球海上遇险与安全系统）设备

• 以及相关的应急照明

提供电力支持。

为什么发电机不够？

SOLAS 明确要求：如果主电源和应急电源（应急发电机）同时失效，船舶仍必须能够发送遇险信号。这正是系统的“失效安全（Fail-safe）”层级。

容量要求

• 配备应急发电机的船舶：至少供电 1 小时

• 未配备应急发电机的船舶：至少供电 6 小时

可靠性原因

发电机存在机械结构和燃油依赖，而蓄电池没有。因此，为无线电站配置专用蓄电池是强制性要求，而非可选项。

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二、自动启动所需的储能电源

在应急发电机舱内，最常见的蓄电池用途是启动系统供能。

功能与作用

应急发电机必须在主电源失效后自动启动，而这需要可靠的“储存能量源”。

理论上可采用压缩空气启动，但在实践中，电池启动是行业标准。

技术要求

SOLAS 规定：

• 储能系统必须能够支持 至少连续 3 次启动

• 启动系统必须受到保护，防止因启动失败而将能量完全耗尽

• 除非已证明手动启动（如摇柄）有效，否则还需配置第二套储能装置，在 30 分钟内再支持 3 次启动

为什么电池优于压缩空气？

• 压缩空气系统复杂，需要自动阀门与压力维护

• 自动启动可靠性较低

• 蓄电池能提供即时扭矩

• 系统简单、经济、稳定

因此，为满足“自动启动”这一核心要求，配置启动蓄电池在技术上几乎是不可避免的选择。

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三、过渡电源：弥补“全船失电”的关键空档

这是蓄电池不可或缺的最关键技术原因。

功能与作用

当主电源失效时，应急发电机并不会立即并网，需要经历：

• 启动

• 达速

• 电压稳定

• 合闸

SOLAS 允许这一过程最长 45 秒。

但在这 45 秒内，船舶不能：

• 完全黑暗

• 丧失关键报警与通信功能

因此，法规要求配置应急过渡电源（Transitional Source of Emergency Electrical Power）。

典型应用

通常采用蓄电池组或 UPS 系统，为以下设备提供即时供电：

• 集合站及舷外的应急照明

• 内部通信系统

• 火灾探测与报警系统

• 白昼信号灯

虽然法规理论上允许配置“瞬时启动的小型过渡发电机”，但在实际船舶上几乎无人采用。

蓄电池是唯一现实且合理的解决方案。

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四、消防安全系统（FSS Code）的额外要求

近年来，《消防安全系统规则》（FSS Code）的修订进一步强化了对蓄电池的要求。

“能力不丧失”原则

根据 FSS Code 第 2 章（2.2.1 和 2.2.2）：

• 火灾探测与报警系统必须由主电源和应急电源供电

• 通过自动切换装置实现

关键条款指出：

“电源切换不得导致系统能力丧失。”

问题所在

在主电源切换至应急发电机的过程中，不可避免存在短暂失电（启动死区）。

解决方案

为防止火灾报警控制盘：

• 重启

• 掉线

• 丧失监测能力

必须在控制盘内部或附近配置：

• 专用蓄电池

• 或 UPS 缓冲电源

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结论

尽管从字面上看，SOLAS 公约似乎将应急发电机作为主要要求，但从工程实际来看：

• 发电机启动需要时间

• 启动期间必须维持关键系统运行

• 无线电通信必须具备“最后保障”

• 火灾系统不得出现任何能力中断

这些现实因素共同决定了：

船用蓄电池不是“额外配置”，而是安全系统中不可或缺的核心组成部分。

它们是连接“主电源失效”与“应急发电机投入运行”之间的关键纽带，确保船舶在最危险的时刻仍然具备基本的安全与通信能力。