航海GMDSS备用电源的管理和维护

张杰

摘 要：GMDSS的出现大大地提升了航海的安全性，GMDSS备用电源则是在航海危急时刻的安全保障，文章分析了当前航海GMDSS备用电源的要求、种类和特征，提出了如何对航海GMDSS备用电源的管理与维护。

关键词：航海安全；GMDSS备用电源；设备维护与管理

中图分类号：U665.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）11-0110-02

上世纪初期，无线电运用到远洋运输行业中，挽救了大量人员的生命，大大的提高了航海的安全和可靠性，但是该技术一直存在较大的缺陷，影响了其使用效果，主要表现在没有和传统的陆地上的通讯技术分开，频道很少，接受到的信息受到的干扰很多、困难，甚至错误信息，无法满足需要，随着卫星技术的提高，在上世纪60年代，该情况有了较大的改变，国际海事组织提出了GMDSS搜救的规范程序，如图1表示，为了保证船舶与陆地之间有着较好的信息联络，船上有着稳定的电源尤其重要，尤其是为GMDSS提供的电源。在航海作业中，对GMDSS电源的维护和管理成了维系航海安全的重要屏障，值得关注。国际海事组织和很多国家的船级社都对航海GMDSS电源做出了相关的硬性规定。

1 航海GMDSS电源的基本要求

①设备可以在主电源条件下工作，也可以在备用电源的支持下工作。

②除了充电过程外，备用电源是完全独立于船舶主电源。

③配备的备用电源，完全符合国际公约的条件下，备用电源可持续供电的时间至少达到1 h。

④备用电源除了对VHF供电外，还可以对其他无线电设备供电。备用电源在紧急条件下还可以向应急照明设施供电。

⑤当备用电源由多个蓄电池组成时候，需要同时提供这些蓄电池的自动充电装置，这些自动充电装置至少要满足在10 h内达到备用电源的最小容量。航海GMDSS备用电源工作过程通过图2表示。

2 船舶GMDSS备用电源的国际公约和电源工作基本要求

由于远洋运输和航海的国际性、危险性，在世界范围内形成了很多国际公约，譬如海牙公约、维斯比公约等等，在航海GMDSS领域也不例外，GMDSS公约主要有SOLAS公约和STCW公约，SOLAS公约在其内容分的第4章中的第13条就谈到了航海的备用电源，其中主要谈到了备用电源的性质、基本容量和必须与之相连接的设备等内容，科学的定义了航海GMDSS 备用电源，STCW公约则是从值班的视角规定了航海过程中如何对GMDSS备用电源维护和检查等工作内容。GMDSS备用电源必须与之相连接的设备主要有：带有DSC功能的VHF设备、应急照明设备、主要指为上述通信设备提供位、置信息的GPS设备、Inmarsat-C船站、带有DSC功能的MF/HF设备等。

3 船舶GMDSS备用电源的种类和特征

船舶GMDSS备用电源是一次性电源和充放电电源，当前的情况下，航海GMDSS备用电源冲放电电源用的比较多。

3.1 一次性电源的使用和特点

一次性电源就是不需要充电，只能使用一次，不能循环使用，在放电的过程寿命逐渐消耗，直到最终无法供给电流。一次性电源主要是通过内部的化学反应放电，对化学反应的物质可以对一次性电源的种类进行分类，主要有碱性电池、汞电池和锂电池。这三种电池在不使用的时候本身内部也在进行化学反应，消耗内部电源，这三种物质在不使用的时候消耗电源的速度有着显著的差别。通过科学的实验显示，碱性电池在30个月内的自身消耗在10%左右，汞电池5 a左右的自身消耗在20%，而效果最优的锂电池5 a的自身消耗仅仅为2%，通过以上数据，很清晰的得出锂电池在一次性电源比较中的优越性能，航海GMDSS使用的一次性备用电源多为锂电池。

3.2 冲放电电源的使用和特点

GMDSS设备的备用电源常为充放电电池或者是电池组，跟一次性电源最大的差别就是这些电源的使用周期较长，一般正常使用的情况下可以能充放电多次。在实际使用过程中充放电电池不是单个单节使用，都是几个电池组成的电池组，然后串联后得到6 V、12 V、24 V等所需要的电压。充放电电池根据化学反应的原理分为铅酸电池和镍镉电池。铅酸电池是国际目前最为常用的充放电电池。

它在实际使用中有如下基本特性：提供的能量密度大，在温度变化剧烈情况下也可以可靠地工作，受天气的影响较小，不仅提供电源的持续性好，而且性能优越，购买价格便宜，如果维护得好，一般组充电电源能使用许多年。它主要由容器、极板、隔离板三部分组成。镍镉电池在GMDSS设备使用中没有铅酸电池使用的广泛，镍镉电池主要用于便携式VHF收发机作为其电源。一般的使用周期大概只能充放电1 000次左右，电池容量就会降到标称值的80%，理论上是这样，但是实际情况还达不到那么多次。如果新的镍镉电池搁置超过3个月以上，其容量就会出现暂时消耗过的迹象。

4 航海GMDSS备用电源的管理与维护

4.1 国际公约对电源维护和管理的规定

STCW公约在第B，VIII/2节第4到3部分内容“关于保持无线电值班的指导”就提到了船舶蓄电池的使用和维护的问题，国际公约对GMDSS备用电源提出了如下的要求：规定每天要进行带负荷和不带负荷的测试，并且在必要时使之处于充满的状态；每周用液体密度测试仪器测试一次，如液体密度仪器不能使用，可用合适的负载试验；并且每月检查一次每个蓄电池及其接点的可靠性以及蓄电池的状态和它们的分隔室。无线电员每次测试结果必须要如实的应记入无线电使用情况日志中去，为了以后的检查提供有效的依据。

4.2 如何做好日常检查

日常检查的内容较多，如在不带负荷的情况下检查电压，一般该检查在电台的控制板上就可以得到完成，相对的操作过程简单，或者用万用表到蓄电池室里面检查可以达到同样的效果。每周需要检查蓄电池里面电解质物质的密度，可以在负载的情况下检查。每月的定期检查主要是对一次蓄电池及其接点的可靠性检查，关注充电和放电过程中交、直流的转换、连接状态。除以上两种检查外，还有一个就是电源容量的检查，国际公约对容量的检查也做了规定，一般是12个月检查一次，来一次彻底的充电和放电过程，通过持续的时间判断蓄电池实际容量和标注容量的关系。

4.3 做好检查记录

远洋航海中人的不安全驾驶、操纵行为，航海设备的不安全状态，是造成大型海难事故的基本因素。为了在平常的工作消除这些不安全因素，排除相关的潜在隐患，就要主动发现，进而采取对策及时去消除，把危害扼杀在摇篮，最重要的就是开展安全检查，并且做好检查记录，做好记录一方面可以在责任上有交接、可以找出最终的责任人，而且做好记录能够主动发现问题。在航海GMDSS备用电源的检查中，国际公约明确的做出了要求，对蓄电池的维护和检查都要在无线电日志中得到体现，并且需要无线电操作员对无线电日志要做出具体的记录，为了应对各项船舶的各项安全检查等。

4.4 科学的对电源的容量进行计算

计算出备用电源的所需容量是管理和维护航海备用电源的基础，计算步骤相对简单，一般分为三个步骤，分别是第一步：罗列出备用电源供给设备的种类；第二步：计算运行这些设备所需要的总的电流；第三步：确定供电时间，并且计算备用电源实际所需要的容量。

5 结 语

航海GMDSS电源虽然使用的不多，但是在危机时刻非常重要，关注到航海的安全，甚至全部船员的生命安全，为了保障在危机时刻的船舶通讯安全，必须积极意识到船舶GMDSS备用电源维护的重要性，按照国际公约做好日常的维护和保养。

参考文献：

[1] 柳邦声.GMDSS备用电源的研究[J].青岛远洋船员职业学院，2014，（1）.

[2] 李晓光.浅析船用GMDSS的备用电源[J].科技风，2012，（10）.