В последние годы российское судостроение всё активнее осваивает направление электрических и гибридных судов. Один из ключевых игроков этого рынка – компания "НПК Морсвязьавтоматика" ("НПК МСА"), которая поставляет как отдельные компоненты, так и реализует комплексные проекты "под ключ". О том, как создаются электроэнергетические системы для пассажирских электросудов, о гибкости производства и командной работе рассказывает, главный конструктор направления электроэнергетических систем "НПК МСА" Константин Жданов.
– Как давно в "НПК МСА" существует направление систем накопления энергии (СНЭ) и электроэнергетических систем (ЭЭС)? Как оно возникло?
– Направление появилось в 2020 году. Его создание стало прямым следствием сразу двух масштабных контрактов, которые задали вектор развития на годы вперёд. Первый проект предусматривал поставку системы электропитания. Второй касался оснащения системами накопления энергии судов проектов Ecobus и Ecocruiser – перспективных разработок в сегменте экологичного водного транспорта.
– Как изменилось направление за это время?
– Начало было скромным: в команде работало всего 16 человек. Но уже за первые годы направление показало серьёзную динамику роста: задачи усложнялись, линейка продукции расширялась, и приходилось усиливать компетенции в проектировании, производстве и сопровождении проектов.
Если на старте фокус был в основном на системах накопления энергии, то сегодня портфель решений включает широкий спектр сопутствующего оборудования. В серийное производство запущены источники бесперебойного питания, распределительные шкафы, двунаправленные инверторы и преобразователи частоты. Такой комплексный подход позволяет предлагать заказчикам не отдельные компоненты, а готовые технические решения под ключ, что особенно важно для сложных инфраструктурных и транспортных проектов.
За шесть лет подразделение реализовало 266 контрактов. За этим числом стоят реальные объекты, внедрённые технологии и подтверждённая надёжность решений.
Энергетические системы UniEnergy для электрических и гибридных судов
– "НПК МСА" известна как многопрофильный разработчик и производитель судового оборудования. Какую именно роль компания играет в проектах электрических и гибридных судов?
– Для таких проектов мы выступаем системным интегратором и поставщиком ключевых элементов электроэнергетической системы. Это целый комплекс: главные распределительные щиты, системы управления электродвижением, зарядные устройства, преобразователи частоты, а также системы автоматизации и мониторинга. По сути, мы отвечаем за то, чтобы судно получило надёжные «сердце» и «нервную систему». При этом мы не ограничиваемся поставкой: наши специалисты участвуют в проектировании, монтаже и, что особенно важно, в пусконаладке на верфи и на воде.
– В чём особенность таких проектов с точки зрения электроэнергетики?
– Электрические и гибридные пассажирские суда, особенно те, что работают в городских акваториях, предъявляют жёсткие требования: высокая манёвренность, низкий уровень шума и вибраций, полное отсутствие вредных выбросов. Это заставляет создавать компактные и энергоэффективные системы электродвижения. Кроме того, важна интеграция с береговой зарядной инфраструктурой – суда должны быстро заряжаться во время коротких стоянок. Мы решаем эти задачи, используя современные преобразователи на IGBT-транзисторах и микропроцессорные системы управления собственной разработки.
– Вы упомянули системы управления собственной разработки. Расскажите о них подробнее.
– Один из наших ключевых продуктов – система управления на базе контроллера DR209MC с сенсорным дисплеем и повышенной защищённостью. Это фактически единый информационный центр судна: на одном экране отображается вся информация о состоянии судна и всех его систем – электродвижения, аккумуляторных батарей, вспомогательных механизмов, навигационного оборудования. Оператор может контролировать параметры в реальном времени, управлять режимами работы, видеть аварийные и предупредительные сигналы. Важная функция – логирование данных: система сохраняет историю всех ключевых параметров, что необходимо для диагностики и анализа эффективности. Аппаратная часть выполнена с учётом требований по виброустойчивости, влагозащите и электромагнитной совместимости, поэтому её можно устанавливать в самых ответственных зонах судна.
Интерфейс системы управления судовых электроэнергетических систем
Кроме того, в состав судовой электроэнергетической системы включена система дистанционного мониторинга, которая по GSM-каналу обеспечивает передачу всех ключевых параметров на береговой сервер. Это позволяет судовладельцу в реальном времени контролировать состояние судна, получать уведомления об аварийных событиях и вести удалённую диагностику. Такое решение мы уже применяли на предыдущих проектах, и оно хорошо себя зарекомендовало при мониторинге систем накопления энергии. Теперь обеспечивается мониторинг всей ЭЭС в целом.
– Вы сказали, что специалисты "НПК МСА" участвуют в том числе в пусконаладке судов. Почему именно на этом этапе важна гибкость бизнес-процессов?
– Пусконаладка – всегда стресс-тест для всей команды. На верфи или на воде возникают ситуации, которые невозможно предусмотреть в техническом задании: где-то нужно оперативно изменить алгоритм, где-то заменить компонент, где-то адаптировать интерфейс под смежное оборудование. Если компания живёт по жёстким бюрократическим регламентам, любое изменение занимает недели. У нас же выстроена система, при которой инженер-наладчик может напрямую связаться с разработчиком, конструктором или даже с производственным цехом, и решение принимается в течение часов, а не дней. Это возможно потому, что мы – многопрофильная компания с собственным конструкторским бюро и производственным парком. Все ключевые компетенции находятся внутри, и не нужно ждать ответа от сторонних подрядчиков.
– Насколько ваш производственный парк позволяет закрывать потребности таких проектов?
– У нас есть собственные цеха механообработки, сборочные линии, участки намотки, испытательные стенды. Например, для одного из проектов мы изготавливали распределительные щиты с индивидуальными габаритами под конкретные отсеки судна. Это требовало нестандартных решений по компоновке, и мы реализовали их за счёт гибкого производства. Нам не нужно было заказывать корпуса на стороне или ждать поставки комплектующих месяцами – всё делается внутри. Это особенно ценно, когда сроки сжатые, а требования к качеству очень высокие.
Производственный цех направления СНЭ, где происходит лазерная сварка аккумуляторных ячеек
– Вы говорите о комплексном подходе. Как удаётся интегрировать собственные системы с оборудованием других производителей?
– Мы изначально проектируем свои изделия с открытыми интерфейсами и поддержкой распространённых промышленных протоколов: CAN, Modbus, Ethernet. Кроме того, у нас есть опыт интеграции с гребными электродвигателями, аккумуляторными батареями и системами управления других российских и зарубежных производителей. Главное – наша команда понимает физику процессов и умеет быстро адаптироваться. Если заказчик приносит нестандартное требование, мы не отвечаем «это невозможно», а предлагаем варианты. Как говорится, если твой продукт не решает проблему заказчика, то он не нужен рынку. Поэтому мы всегда идём от задачи.
– Тема экологии сегодня звучит всё громче. Что для вас значит участие в проектах, которые делают судоходство чище?
– Все мы чувствуем, каким воздухом дышим. Побывав на выставках в разных мегаполисах, видно, что зелёная повестка – не просто лозунг, а действительная потребность общества. Там, где этому уделяется большое внимание, жить гораздо комфортнее. Например, в центре Шанхая дышится на удивление очень легко, несмотря на то что в нём собран огромный производственный кластер. У нас в этой части ещё предстоит большая работа, и очень здорово, что есть возможность сделать свой вклад в это важное дело. Наши электрические и гибридные суда – это конкретный шаг к снижению вредных выбросов в городских акваториях, и я рад, что мы участвуем в этом процессе.
– Расскажите о коллективе, который работает над этими проектами. Как вам удаётся сохранять высокий темп и мотивацию?
– У нас собралась команда единомышленников, которым интересно решать сложные задачи. Никто не таскает друг за другом бумажки по кругу — все нацелены на результат. Когда на пусконаладке возникает проблема, инженеры, технологи, снабженцы и даже руководство включаются в решение, а не ищут виноватых. В таком коллективе работать очень интересно и уютно. Ты радуешься, что твой коллега не скажет: «Это не моя зона ответственности», – а возьмёт и поможет. Наверное, это главный секрет: мы строим не просто оборудование, а команду, которая способна реализовать проект любой сложности.
Сотрудники "НПК МСА" собирают батарейные модули, из которых состоят СНЭ
– Какие вызовы стоят перед отраслью электрических судов в России, и как «НПК МСА» их преодолевает?
– Основные вызовы – это зависимость от импортных компонентов, отсутствие устоявшихся стандартов и высокая стоимость батарей. Мы решаем их за счёт локализации: разрабатываем собственные преобразователи, системы управления, щитовое оборудование. Активно работаем с российскими производителями аккумуляторов и электродвигателей. Кроме того, наши специалисты участвуют в формировании отраслевых нормативов, делятся опытом с верфями. Уже реализованные проекты показывают, что отечественное электросудно может быть конкурентоспособным.
– Что бы вы посоветовали молодым инженерам, которые хотят развиваться в этой сфере?
– Я бы посоветовал не бояться сложных задач и искать компанию, где ценят инициативу. Электросудостроение – мультидисциплинарная область: здесь нужны знания электротехники, автоматики, программирования, гидродинамики. Но самое главное – желание доводить дело до конца. Если вы готовы учиться, работать в команде и видеть результат своего труда – реальное судно, которое ходит по воде, – тогда вам к нам.