一种电驱动船舶分布式电力控制系统技术方案

技术编号:39663411 阅读:18 留言:0更新日期:2023-12-11 18:26
本发明专利技术公开了一种电驱动船舶分布式电力控制系统,电驱动船舶分布式电力控制系统包括:电池系统

【技术实现步骤摘要】
一种电驱动船舶分布式电力控制系统


[0001]本专利技术涉及船舶电力系统
,具体涉及一种电驱动船舶分布式电力控制系统


技术介绍

[0002]目前小型船舶普遍采用柴油机驱动的动力系统,而船舶柴油机的废气排放是影响全球空气质量和环境的重要因素之一

在全球碳达峰背景下,对
NOx

SOx、
温室气体等尾气排放提出更高要求,再加上燃油价格的变化较大,产生了较为强烈的动荡,导致船舶生产商

制造商

运营者采用各种方法以求降低经营成本,从而创造更大的经济效益

[0003]电驱动船舶因其绿色

静音

低碳的优点,在船舶交通运输领域的关注度越来越高,尤其在内河船舶领域,电驱动控制系统已在中短途观光船

摆渡船

货运场等船型上开展示范应用


技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是针对现有小型柴油机驱动船舶动力系统的缺陷,提供一种电驱动船舶分布式电力控制系统

[0005]其特征在于包括电池系统

主配电板

推进系统

逆变电源系统

[0006]所述电池系统包括两组独立的电池组和为电池组充电的岸电接口

[0007]所述主配电板包括防逆流二极管

进线直流断路器

联络直流断路器以及电力分配直流断路器

电池组
BAT1
通过防逆流二极管
D1、
直流断路器
Q1

1#
主配电板相连;电池组
BAT2
通过防逆流二极管
D2、
直流断路器
Q2

2#
主配电板相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q3

2#
主配电板相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q4
与推进变频器
VFD1
相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q5
与逆变器
IVT1
相连;
2#
主配电板通过直流断路器
Q7
与推进变频器
VFD2
相连;
2#
主配电板通过直流断路器
Q6
与逆变器
IVT2
相连;
[0008]所述推进系统包括推进变频器和推进电机

左侧推进变频器通过
VFD1
驱动推进电机
M1
为船舶提供动力;右侧推进变频器通过
VFD2
驱动推进电机
M2
为船舶提供动力;
[0009]所述逆变电源系统包括逆变器

正弦波滤波器和隔离变压器

逆变器
IVT1
通过正弦波滤波器
LC1、
隔离变压器
T1

380VAC
配电板相连;逆变器
IVT2
通过正弦波滤波器
LC2、
隔离变压器
T2

380VAC
配电板相连;
380VAC
配电板通过隔离变压器
T3、
交流断路器
Q8

220VAC
配电板相连,
220VAC
配电板为照明

消防

控制箱

空调

热水器

插座等用电系统分配电能

附图说明
[0010]图1为本专利技术的电力控制系统单线图

具体实施方式
[0011]下面结合附图说明和实施例对本专利技术作进一步说明,本专利技术的方式包括但不仅限于以下实施例

本系统采用2组独立的电池组作为船舶的动力源

船舶航行时,推进变频器
VFD
通过驱动推进电机
M
为船舶提供动力,同时通过逆变器
IVT
和变压器
T
为日用负载提供能源

船舶停泊在港口码头时,岸电设备通过岸电接口为2组电池组进行充电

[0012]实施例
[0013]如图1所示,本专利技术公开的一种电驱动船舶分布式电力控制系统,电池系统

主配电板

推进系统

逆变电源系统

[0014]1、
电池系统
[0015]包括两组独立的电池组
BAT1、
电池组
BAT2
和为电池组充电的岸电接口
SCB1、
岸电接口
SCB2。
两套电池组均放置在船舱底部,港口码头岸电设备通过岸电接口为电池组充电

[0016]2、
主配电板
[0017]包括防逆流二极管

进线直流断路器

联络直流断路器以及电力分配直流断路器

电池组
BAT1
通过防逆流二极管
D1、
直流断路器
Q1

1#
主配电板相连;电池组
BAT2
通过防逆流二极管
D2、
直流断路器
Q2

2#
主配电板相连,利用二极管的单相导通特性在对电池组的保护上更加完善,同时实现了两组电池组均衡放电;
1#
主配电板通过直流断路器
Q3

2#
主配电板相连;直流断路器
Q1、Q2、Q3
通过硬线互锁,三者之间只能同时合闸两个,确保一个电池组出现故障时不影响系统的正常使用;
1#
主配电板通过直流断路器
Q4
与推进变频器
VFD1
相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q5
与逆变器
IVT1
相连;
2#
主配电板通过直流断路器
Q7
与推进变频器
VFD2
相连;
2#
主配电板通过直流断路器
Q6
与逆变器
IVT2
相连;主配电板采用分布式直流配电拓扑结构,减少了直流电网短路电流,提高了系统的可靠性;两组电池组冗余配置,任何一组电池组出问题,可有另外一组电池供电,并且由防逆流二极管隔离出问题的电池组,防止两个电池组在电压和内阻上存在差本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电驱动船舶分布式电力控制系统,其特征在于包括电池系统

主配电板

推进系统

逆变电源系统
。2.
如权利要求1所述的电驱动船舶分布式电力控制系统,其特征在于,所述电池系统包括两组独立的电池组和为电池组充电的岸电接口,两套电池组均放置在船舱底部
。3.
如权利要求2所述的电驱动船舶分布式电力控制系统,其特征在于,所述主配电板包括防逆流二极管

进线直流断路器

联络直流断路器以及电力分配直流断路器,电池组
BAT1
通过防逆流二极管
D1、
直流断路器
Q1

1#
主配电板相连;电池组
BAT2
通过防逆流二极管
D2、
直流断路器
Q2

2#
主配电板相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q3

2#
主配电板相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q4
与推进变频器
VFD1
相连;
1#
主配电板通过直流断路器
Q5
与逆变器
IVT1
相连;
2#
主配电板通过直流断路器
Q7
与推进变频器
VFD2
相...

【专利技术属性】
技术研发人员:江练金李磊洪学武翁鹏飞张清耿远华
申请(专利权)人:海尔海斯西安控制技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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