交通运输行业的快速发展是社会经济繁荣的标志。在社会经济高速发展的今天,运输工具成为了物资往来的载体。交通运输在给予社会经济繁荣与人们便捷出行的同时,也带来了严重的环境污染与能源短缺问题。全球的环保主义者和能源专家,都在从不同的角度探寻解决环境污染与能源短缺危机的可行途径。伴随着科学技术、特别是控制与材料技术的发展,可再生的能源(如：太阳能、风能、潮汐能和地热能等)受到国内外能源领域应用与研究人员的重视。太阳能和风能的应用发展十分迅速,已经从日常领域渗透到了交通运输行业。世界上有很多国家研制了太阳能汽车、太阳能旅游船等,它们很有可能就是将来新能源运输系统的模式之一。本文从节能减排和解决长江三峡河段趸船岸电接入困难着手,提出船舶新能源应用系统,并研究其应用特性与监测控制方案。完成的具体工作总结如下：首先,在分析了国内外船舶新能源应用相关资料、长江三峡河段趸船的特点和实际运行电力指标的情况下,提出了船舶新能源应用系统方案；其次,设计了基于infineon单片机的最大功率捕获控制单元,并完成风力发电和太阳能光伏电池发电的若干试验,分析安装维护要求；再次,针对船舶新能源系统发电与用电特点和船舶应用的规范,对蓄电池、逆变器的容量、类型进行了匹配计算和分析选型,分析了用电优先级管理控制的特点；最后,提出船舶新能源系统运行的监测与控制方案,设计了基于LabVIEW的安全系统人机交互界面。课题的研究结果与试验数据的分析表明：太阳能、风能发电在船舶上的应用是可行的；太阳能光伏电池板覆盖盐斑、污物会使发电量锐减,因此需要对其表面定期进行清理；太阳能光伏电池的安装应该尽量避免遮挡、保证安装位置通风降温效果良好和易于维护；新能源应用系统的实时安全监测,可以提高系统运行的安全性与稳定性,减轻管理人员的劳动强度。