CN101219644A - 一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统 - Google Patents

一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统 Download PDF

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齐亮
王永达
李木生
唐丽婵
王振滨
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Abstract

一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统，包括：混合供电电源，包括超级电容组和电池堆；充电系统，包括地面充电站整流驱动装置、智能化自适应控制装置，用于完成对超级电容组的充电；驾驶操作控制系统，包括驾驶控制器、速度给定装置和显示器，以实现对船舶操作及运行状况的监控；推进系统，包括依次相连的变频器驱动装置、交流电动机和推进装置；控制系统，包括电堆控制装置和系统控制器，采用现场总线方式将驾驶操作控制系统和现场控制系统协调起来。本发明中的超级电容相对于蓄电池其充电速度快，可以在短时间内完成，并具有无排放，无污染，利于环保，同时具有噪音小，可以提高船舶内舱舒适度。另外本发明采用基于超级电容混合动力，便于配置，容易布局。

Description

一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统
技术领域
本发明涉及一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统。
背景技术
船舶电力推进系统主要由发电机组、变压器、滤波器、变频器、电动机、螺旋浆及控制系统构成，相对于传统的船舶推进系统，电力推进系统具有许多优点，例如：推进系统设备配制灵活，利于优化机舱，提高船舱空间利用率等，因此，船舶电力推进系统代表着船舶推进系统的未来发展方向。
由于基于超级电容混合动力船舶电力推进系统相对于目前其他推进方式更具有如下优点：
超级电容相对于蓄电池其充电速度快，可以在短时间内完成；
基于超级电容的混合动力系统具有无排放，无污染，利于环保；
基于超级电容的混合动力系统噪音小，可以提高船舶内舱舒适度。
因此，如何建成基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统，这是本申请入致力研究的内容之一。
发明的内容
本发明的目的在于提供一种能提高船舶内舱舒适度，利于环保，并可以在短时间内完成充电的基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统。
本发明所提供的一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统，其特征在于，包括控制系统和分别与其相连的混合供电电源、充电系统和推进系统，以及与控制系统通过网络通讯的驾驶操作控制系统，混合供电电源，包括超级电容组和电池堆，用作系统储能，以满足船舶运行需要的动力；充电系统，包括相连的地面充电站整流驱动装置、智能化自适应控制装置，用于完成对所述超级电容组的充电，其中：地面充电站整流驱动装置用于当所述超级电容组需要充电时，将交流电进行整流，转变为直流电对超级电容实施充电；智能化自适应控制装置用于对所述超级电容组进行充电时，实现快速的联接，并保证连接可靠，保征对超级电容供电的电路畅通；驾驶操作控制系统，包括驾驶控制器、分别与该驾驶控制器相连的速度给定装置和显示器，以实现对船舶操作及运行状况的监控；推进系统，包括依次相连的变频器驱动装置、交流电动机和推进装置，变频器驱动装置将所述混合供电电源的能量转换为交流电动机需要的电源，从而保证电动机会根据船舶驾驶者的操作指令进行运行，驱动船舶推进装置运动；控制系统，包括电堆控制装置和与之相连的系统控制器，采用现场总线方式将所述驾驶操作控制系统和现场控制系统协调起来，保证根据不同工况下实现整个混合动力系统供电的优化控制处理，使其正常运行。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明中的超级电容相对于蓄电池其充电速度快，可以在短时间内完成，并且本发明具有无排放，无污染，利于环保，同时本发明噪音小，可以提高船舶内舱舒适度。另外本发明采用基于超级电容混合动力，便于配置，容易布局。
附图说明
图1是本发明基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统的框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明，即一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统，包括控制系统和分别与其相连的混合供电电源、充电系统和推进系统，以及与控制系统通过网络通讯的驾驶操作控制系统。
混合供电电源，包括超级电容组3和电池堆4，用作储能系统，以满足船舶运行需要的动力；
充电系统，包括依次相连的地面充电站整流驱动装置1、智能化自适应控制装置2组成的，用于完成对所述超级电容组的充电，其中：地面充电站整流驱功装置1用于当所述超级电容组3需要充电时，将交流电进行整流，转变为直流电对超级电容实施充电；智能化自适应控制装置2用于对所述超级电容组3进行充电时，实现快速的联接，并保证连接可靠，保证对超级电容供电的电路畅通；
驾驶操作控制系统，包括驾驶控制器10、分别与该驾驶控制器10相连的速度给定装置12和显示器11，以实现对船舶操作及运行状况的监控；
推进系统，包括依次相连的变频器驱动装置6、交流电动机7和推进装置13，变频器驱动装置6将所述混合供电电源的能量转换为交流电动机7需要的电源，从而保证电动机7会根据船舶驾驶者的操作指令进行运行，驱动船舶推进装置运动；
控制系统，包括电堆控制装置5和与之相连的系统控制器8，采用现场总线方式将所述驾驶操作控制系统和现场控制系统协调起来，保证根据不同工况下实现整个混合动力系统供电的优化控制处理，使其正常运行。
需要说明的是：以上仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种基于超级电容混合动力的船舶电力推进系统，其特征在于，包括控制系统和分别与其相连的混合供电电源、充电系统和推进系统，以及与控制系统通过网络通讯的驾驶操作控制系统，
混合供电电源，包括超级电容组和电池堆，用作系统储能，以满足船舶运行需要的动力；
充电系统，包括相连的地面充电站整流驱动装置、智能化自适应控制装置，用于完成对所述超级电容组的充电，其中：地面充电站整流驱动装置用于当所述超级电容组需要充电时，将交流电进行整流，转变为直流电对超级电容实施充电；智能化自适应控制装置用于对所述超级电容组进行充电时，实现快速的联接，并保证连接可靠，保证对超级电容供电的电路畅通；
驾驶操作控制系统，包括驾驶控制器、分别与该驾驶控制器相连的速度给定装置和显示器，以实现对船舶操作及运行状况的监控；
推进系统，包括依次相连的变频器驱动装置、交流电动机和推进装置，变频器驱动装置将所述混合供电电源的能量转换为交流电动机需要的电源，从而保证电动机会根据船舶驾驶者的操作指令进行运行，驱动船舶推进装置运动；
控制系统，包括电堆控制装置和与之相连的系统控制器，采用现场总线方式将所述驾驶操作控制系统和现场控制系统协调起来，保证根据不同工况下实现整个混合动力系统供电的优化控制处理，使其正常运行。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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