隨著國民經濟的快速增長，我國航運業和造船業取得了令人矚目的成就，但同時也付出了巨大的資源和環境代價，如何能夠合理利用能源、降低能耗已成為船舶行業最為關心的問題之一。
2011年7月，國際海事組織（IMO）通過了國際防止船舶污染海洋公約（MARPOL）附則VI“防止船舶污染大氣的規定”的修正案，在此修正案中新增加了船舶能效設計要求，從2013年1月1日起，能效設計指數（EEDI）對新造船正式生效。這些船舶領域強制性的國際減排規則，對各國航運和造船行業產生深遠影響。面對越來越嚴苛的減排規則和高昂的燃油費用，人們開始尋找更加行之有效的節能減排技術，而變頻技術作為一種高效節能技術在造紙、金屬、采礦、水泥、電力、化工等行業及生活領域取得了良好的效果，隨著船舶對節能減排要求的不斷提高，變頻技術在船舶領域也有了越來越多的應用。
1、電力推進系統
　　目前，船舶主要驅動方式是柴油機通過軸系帶動螺旋槳，這種驅動方式有兩個顯著特點。首先，柴油機的燃油消耗率隨其額定轉速先降低再升高，而只有運行在80%至90%的額定轉速時，燃油消耗率才會達到最低值，這樣為了更好的燃油經濟性，柴油機就需要工作在一定的轉速范圍內；其次，作為負載的螺旋槳在外界工況的變動下，柴油機負荷不斷變化，導致其不能一直運行在最佳工作區，尤其當柴油機在低轉速低負荷工況下運行時，燃油消耗率變高，經濟性嚴重下降。
將采用變頻驅動的電力推進技術引入到船舶推進系統中，上述問題會大大改善，對同一功率的船舶而言，可以保證柴油機始終在最佳工作區內，不僅燃油噴射和燃燒狀況良好，還有效減少了排放。此外，通過使用變頻器不僅可以有效提高電網功率因數，減少功率損失，還能實現驅動電機的軟起動，降低起動時對電網的沖擊。
近年來，各個國家對船舶變頻驅動技術的研究如火如荼，ABB、SIEMENS等公司都已陸續開發出成套產品。以ABB公司的ACS系列變頻器為例，其不僅具有標準化的通訊接口，靈活的編程功能，還具有多種應用宏，使用方便，性能穩定，并且其內部集成了多種高性能變頻控制技術，如：U/f恒定控制技術，矢量控制（VC）技術，直接轉矩控制（DTC）技術等，這樣可以根據用戶的不同需求選擇不同的控制模式。據了解，今年1月中旬，ABB公司獲得麗星郵輪公司兩艘郵輪的推進系統訂單，該推進系統采用基于交流變頻技術的電力推進系統，相比傳統柴油機推進系統，其燃油消耗能減少20%至25%，據初步估算，這樣一周可節省的燃油約為65噸，減少的CO2排放量約為200噸，減少的NOX排放量約為3.8噸。
相比之下，我國在變頻技術的研究及應用起步較晚，而且實現變頻技術的關鍵元器件如功率半導體、驅動電路、電解電容等都要依賴進口。目前，中船重工第七一二研究所已具備電壓等級為3300V，容量為5MVA變頻器的研制能力，還正在開發更高電壓等級、更大容量的產品。
2、冷卻水系統
　　為了保證船舶能在全球航行，冷卻水系統中各個設備往往根據最大冷卻需求及冗余等因素設計，然而在船舶實際運行過程中，不同工況對冷卻水的需求量是不同的。由于傳統的冷卻水系統采用固定數量泵組，冷卻水泵的運行臺數和實際的電力消耗一直是在額定工況下，不能夠根據實船主機負荷變化和海水溫度變化來調節所需的冷卻水量，這勢必會造成能源的浪費。鑒于此，基于變頻技術的船舶冷卻水系統應運而生。
據悉，ABB公司已為中遠船務造船廠在建的一艘30000載重噸的多用途船提供了船舶冷卻水系統變頻技術的解決方案（圖1），其中的主海水泵通過變頻技術來實現。目前，變頻技術在冷卻水系統上的應用還處于初步階段，國外一些集裝箱船，散貨船和少數油船已有應用；但在我國僅有少數工程船，多用途船在冷卻水系統中采用變頻技術。