張杰

摘 要：GMDSS的出現(xiàn)大大地提升了航海的安全性，GMDSS備用電源則是在航海危急時刻的安全保障，文章分析了當(dāng)前航海GMDSS備用電源的要求、種類和特征，提出了如何對航海GMDSS備用電源的管理與維護(hù)。

關(guān)鍵詞：航海安全；GMDSS備用電源；設(shè)備維護(hù)與管理

中圖分類號：U665.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）11-0110-02

上世紀(jì)初期，無線電運(yùn)用到遠(yuǎn)洋運(yùn)輸行業(yè)中，挽救了大量人員的生命，大大的提高了航海的安全和可靠性，但是該技術(shù)一直存在較大的缺陷，影響了其使用效果，主要表現(xiàn)在沒有和傳統(tǒng)的陸地上的通訊技術(shù)分開，頻道很少，接受到的信息受到的干擾很多、困難，甚至錯誤信息，無法滿足需要，隨著衛(wèi)星技術(shù)的提高，在上世紀(jì)60年代，該情況有了較大的改變，國際海事組織提出了GMDSS搜救的規(guī)范程序，如圖1表示，為了保證船舶與陸地之間有著較好的信息聯(lián)絡(luò)，船上有著穩(wěn)定的電源尤其重要，尤其是為GMDSS提供的電源。在航海作業(yè)中，對GMDSS電源的維護(hù)和管理成了維系航海安全的重要屏障，值得關(guān)注。國際海事組織和很多國家的船級社都對航海GMDSS電源做出了相關(guān)的硬性規(guī)定。

1 航海GMDSS電源的基本要求

①設(shè)備可以在主電源條件下工作，也可以在備用電源的支持下工作。

②除了充電過程外，備用電源是完全獨(dú)立于船舶主電源。

③配備的備用電源，完全符合國際公約的條件下，備用電源可持續(xù)供電的時間至少達(dá)到1 h。

④備用電源除了對VHF供電外，還可以對其他無線電設(shè)備供電。備用電源在緊急條件下還可以向應(yīng)急照明設(shè)施供電。

⑤當(dāng)備用電源由多個蓄電池組成時候，需要同時提供這些蓄電池的自動充電裝置，這些自動充電裝置至少要滿足在10 h內(nèi)達(dá)到備用電源的最小容量。航海GMDSS備用電源工作過程通過圖2表示。

2 船舶GMDSS備用電源的國際公約和電源工作基本要求

由于遠(yuǎn)洋運(yùn)輸和航海的國際性、危險性，在世界范圍內(nèi)形成了很多國際公約，譬如海牙公約、維斯比公約等等，在航海GMDSS領(lǐng)域也不例外，GMDSS公約主要有SOLAS公約和STCW公約，SOLAS公約在其內(nèi)容分的第4章中的第13條就談到了航海的備用電源，其中主要談到了備用電源的性質(zhì)、基本容量和必須與之相連接的設(shè)備等內(nèi)容，科學(xué)的定義了航海GMDSS 備用電源，STCW公約則是從值班的視角規(guī)定了航海過程中如何對GMDSS備用電源維護(hù)和檢查等工作內(nèi)容。GMDSS備用電源必須與之相連接的設(shè)備主要有：帶有DSC功能的VHF設(shè)備、應(yīng)急照明設(shè)備、主要指為上述通信設(shè)備提供位、置信息的GPS設(shè)備、Inmarsat-C船站、帶有DSC功能的MF/HF設(shè)備等。

3 船舶GMDSS備用電源的種類和特征

船舶GMDSS備用電源是一次性電源和充放電電源，當(dāng)前的情況下，航海GMDSS備用電源沖放電電源用的比較多。

3.1 一次性電源的使用和特點(diǎn)

一次性電源就是不需要充電，只能使用一次，不能循環(huán)使用，在放電的過程壽命逐漸消耗，直到最終無法供給電流。一次性電源主要是通過內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)放電，對化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)可以對一次性電源的種類進(jìn)行分類，主要有堿性電池、汞電池和鋰電池。這三種電池在不使用的時候本身內(nèi)部也在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，消耗內(nèi)部電源，這三種物質(zhì)在不使用的時候消耗電源的速度有著顯著的差別。通過科學(xué)的實(shí)驗(yàn)顯示，堿性電池在30個月內(nèi)的自身消耗在10%左右，汞電池5 a左右的自身消耗在20%，而效果最優(yōu)的鋰電池5 a的自身消耗僅僅為2%，通過以上數(shù)據(jù)，很清晰的得出鋰電池在一次性電源比較中的優(yōu)越性能，航海GMDSS使用的一次性備用電源多為鋰電池。

3.2 沖放電電源的使用和特點(diǎn)

GMDSS設(shè)備的備用電源常為充放電電池或者是電池組，跟一次性電源最大的差別就是這些電源的使用周期較長，一般正常使用的情況下可以能充放電多次。在實(shí)際使用過程中充放電電池不是單個單節(jié)使用，都是幾個電池組成的電池組，然后串聯(lián)后得到6 V、12 V、24 V等所需要的電壓。充放電電池根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理分為鉛酸電池和鎳鎘電池。鉛酸電池是國際目前最為常用的充放電電池。

它在實(shí)際使用中有如下基本特性：提供的能量密度大，在溫度變化劇烈情況下也可以可靠地工作，受天氣的影響較小，不僅提供電源的持續(xù)性好，而且性能優(yōu)越，購買價格便宜，如果維護(hù)得好，一般組充電電源能使用許多年。它主要由容器、極板、隔離板三部分組成。鎳鎘電池在GMDSS設(shè)備使用中沒有鉛酸電池使用的廣泛，鎳鎘電池主要用于便攜式VHF收發(fā)機(jī)作為其電源。一般的使用周期大概只能充放電1 000次左右，電池容量就會降到標(biāo)稱值的80%，理論上是這樣，但是實(shí)際情況還達(dá)不到那么多次。如果新的鎳鎘電池?cái)R置超過3個月以上，其容量就會出現(xiàn)暫時消耗過的跡象。

4 航海GMDSS備用電源的管理與維護(hù)

4.1 國際公約對電源維護(hù)和管理的規(guī)定

STCW公約在第B，VIII/2節(jié)第4到3部分內(nèi)容“關(guān)于保持無線電值班的指導(dǎo)”就提到了船舶蓄電池的使用和維護(hù)的問題，國際公約對GMDSS備用電源提出了如下的要求：規(guī)定每天要進(jìn)行帶負(fù)荷和不帶負(fù)荷的測試，并且在必要時使之處于充滿的狀態(tài)；每周用液體密度測試儀器測試一次，如液體密度儀器不能使用，可用合適的負(fù)載試驗(yàn)；并且每月檢查一次每個蓄電池及其接點(diǎn)的可靠性以及蓄電池的狀態(tài)和它們的分隔室。無線電員每次測試結(jié)果必須要如實(shí)的應(yīng)記入無線電使用情況日志中去，為了以后的檢查提供有效的依據(jù)。

4.2 如何做好日常檢查

日常檢查的內(nèi)容較多，如在不帶負(fù)荷的情況下檢查電壓，一般該檢查在電臺的控制板上就可以得到完成，相對的操作過程簡單，或者用萬用表到蓄電池室里面檢查可以達(dá)到同樣的效果。每周需要檢查蓄電池里面電解質(zhì)物質(zhì)的密度，可以在負(fù)載的情況下檢查。每月的定期檢查主要是對一次蓄電池及其接點(diǎn)的可靠性檢查，關(guān)注充電和放電過程中交、直流的轉(zhuǎn)換、連接狀態(tài)。除以上兩種檢查外，還有一個就是電源容量的檢查，國際公約對容量的檢查也做了規(guī)定，一般是12個月檢查一次，來一次徹底的充電和放電過程，通過持續(xù)的時間判斷蓄電池實(shí)際容量和標(biāo)注容量的關(guān)系。

4.3 做好檢查記錄

遠(yuǎn)洋航海中人的不安全駕駛、操縱行為，航海設(shè)備的不安全狀態(tài)，是造成大型海難事故的基本因素。為了在平常的工作消除這些不安全因素，排除相關(guān)的潛在隱患，就要主動發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而采取對策及時去消除，把危害扼殺在搖籃，最重要的就是開展安全檢查，并且做好檢查記錄，做好記錄一方面可以在責(zé)任上有交接、可以找出最終的責(zé)任人，而且做好記錄能夠主動發(fā)現(xiàn)問題。在航海GMDSS備用電源的檢查中，國際公約明確的做出了要求，對蓄電池的維護(hù)和檢查都要在無線電日志中得到體現(xiàn)，并且需要無線電操作員對無線電日志要做出具體的記錄，為了應(yīng)對各項(xiàng)船舶的各項(xiàng)安全檢查等。

4.4 科學(xué)的對電源的容量進(jìn)行計(jì)算

計(jì)算出備用電源的所需容量是管理和維護(hù)航海備用電源的基礎(chǔ)，計(jì)算步驟相對簡單，一般分為三個步驟，分別是第一步：羅列出備用電源供給設(shè)備的種類；第二步：計(jì)算運(yùn)行這些設(shè)備所需要的總的電流；第三步：確定供電時間，并且計(jì)算備用電源實(shí)際所需要的容量。

5 結(jié) 語

航海GMDSS電源雖然使用的不多，但是在危機(jī)時刻非常重要，關(guān)注到航海的安全，甚至全部船員的生命安全，為了保障在危機(jī)時刻的船舶通訊安全，必須積極意識到船舶GMDSS備用電源維護(hù)的重要性，按照國際公約做好日常的維護(hù)和保養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 李曉光.淺析船用GMDSS的備用電源[J].科技風(fēng)，2012，（10）.