针对混合动力平台供应船（PSV）的双系统协同负载测试，需结合动力系统集成、安全规范及实际应用案例进行综合设计。以下基于行业实践和技术要点，梳理测试框架与关键环节：

一、测试目标与核心挑战

系统兼容性验证

验证燃油发动机与电动机（如LNG+燃油双燃料系统）在并车、切换、负载分配中的协同稳定性，确保动力输出无缝衔接

重点监测动力切换时的扭矩波动，避免因响应延迟导致推进失效

能效与排放控制

模拟不同工况（如低速巡航、满载加速），记录燃料消耗率及硫氧化物（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）排放数据，需满足IMO Tier Ⅲ标准

安全冗余能力

模拟单系统故障（如电机断电、燃料泄漏），测试备用系统接管响应时间及船舶姿态稳定性

二、测试关键技术方案

（1）动力系统集成测试

双机并车控制：

采用行星齿轮组或多离合器结构，通过电子控制单元（ECU）实时调节发动机与电动机的功率分配，测试并车瞬间的转速同步性与振动峰值

示例指标：并车冲击扭矩≤额定值15%，振动幅度＜ISO 10816-3限值。

负载突变测试：

模拟紧急转向或拖带作业，在0-100%负荷间阶跃变化，验证控制系统动态响应（如PID算法优化）

（2）智能控制系统测试

协同算法验证：

部署类似”一键疏浚”的智能能效系统（参考中交疏浚技术），通过AI决策引擎自动选择最优动力模式（纯电/混合/燃油优先）

测试项：算法切换正确率＞99.9%，延迟＜200ms。

故障诊断与应急切断：

集成ESD（紧急切断系统）和ERC（紧急释放接头），触发模拟故障（如管路压力异常），验证系统在50ms内自动隔离风险源并启动备用动力

（3）实船工况模拟测试

测试阶段 负载场景 监测参数

单系统独立运行 低速巡航（≤10kn） 电机效率、燃料消耗率

双系统并车 全速航行（≥20kn） 扭矩分配比、排放浓度

极限工况 恶劣海况+满负荷拖带 轴系振动、控制系统冗余响应时间

故障恢复 单动力失效下的紧急机动 姿态稳定性、故障切换延时

三、风险控制与行业参考案例

安全防护设计

参照盐田港LNG加注船标准，配置双层燃气泄漏探测器+正压通风系统，防止可燃气体聚集

采用被动安全撤离机制（如弹簧力关断阀），确保无外部动力时自动切断危险源

实测案例优化方向

“新海鲟”轮经验：燃气模式下挖泥试验暴露BOG（蒸发气）管理问题，需优化LNG气化速率与燃烧匹配算法

5500kW级公务船：双机并车系统需满足扭振抑制要求，建议加装调谐质量阻尼器（TMD）

四、测试报告与认证要求

数据记录：全程采集CAN总线信号（转速、温度、压力等），生成时间序列分析报告。

合规认证：依据《船舶工业中长期发展规划纲要》及MSC.1/Circ.1580指南，完成CCS（中国船级社）或DNV认证

提示：以上方案需结合具体船型动力参数（如参考5500kW级系统的扭振控制标准13）定制。完整技术细节可进一步查阅1513等来源。