CN202309566U - 一种船用光伏发电系统 - Google Patents

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梁丛武
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Abstract

本实用新型提供一种船用光伏发电系统，包括安装在船体上的太阳能发电系统和柴油机发电系统，所述太阳能发电系统包括太阳能电池组件阵列、直流汇流箱、光伏控制器、蓄电池及离网逆变器，太阳能电池组件阵列的输出端与直流汇流箱的直流输入端电性连接，直流汇流箱的输出端与光伏控制器的直流输入端电性连接，光伏控制器的蓄电池接线端与蓄电池电性连接，光伏控制器的直流输出端与离网逆变器的直流输入端电性连接；所述柴油机发电系统包括柴油发电机和整流充电器，柴油发电机的一个输出端电性连接离网逆变器，另一端电性连接整流充电器，所述整流充电器与光伏控制器电性连接。柴油机发电系统作为太阳能发电系统的补充，两者为互补的关系。

Description

一种船用光伏发电系统
技术领域
本实用新型涉及光伏发电领域，尤其是涉及一种船用光伏发电系统。
背景技术
船作为一种重要的水上交通工具已经有几千年的历史了，早期的船由于制造水平有限都是用人工划桨驱动，随着制造水平的不断进步，慢慢的出现了动力船，比如蒸汽驱动或柴油驱动，大大的提高了船的使用效率。随着技术的进步，船的功能也逐渐增多，而不单纯是一个运输的工具。现在，大部分船上配备了一些用电设备，这些设备主要是通过在船上装置发电机组来实现，但发电机组也是高耗能设备，一般使用柴油或汽油作为燃料，在使用过程中会排出大量的污染物，这对坏境是一种污染，而且一旦发电机出现故障，将会导致用电设备无法使用。
船舶在航行过程中能接受到较强的太阳光辐射，太阳能作为一种可再生的清洁能源在很多领域得到了广泛的应用，但目前尚没有将太阳能应用于船舶发电，如何实现太阳能在船上的有效利用对本领域技术人员来讲是一个需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种船用光伏发电系统，该光伏发电系统能有效将太阳能转换为电能供船上用电设施及电动机使用。
本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种船用光伏发电系统，其特征在于：包括安装在船体上的太阳能发电系统和柴油机发电系统，其中：
所述太阳能发电系统包括太阳能电池组件阵列、直流汇流箱、光伏控制器、蓄电池及离网逆变器，所述太阳能电池组件阵列的输出端与直流汇流箱的直流输入端电性连接，所述直流汇流箱的输出端与光伏控制器的直流输入端电性连接，光伏控制器的蓄电池接线端与蓄电池电性连接，光伏控制器的直流输出端与离网逆变器的直流输入端电性连接；
所述柴油机发电系统包括柴油发电机和整流充电器，所述柴油发电机的一个输出端电性连接离网逆变器，另一端电性连接整流充电器，所述整流充电器与光伏控制器电性连接。
在该船用光伏发电系统中，柴油机发电系统作为太阳能发电系统的补充，两者为互补关系，因离网逆变器具有自动切换功能，在蓄电池欠压时，能自动切换到柴油发电机供电状态。
作为一种优选方案，所述船体两侧的船舷上设有数根纵向支撑杆，所述纵向支撑杆的顶端设置有一光伏支架，所述太阳能电池组件阵列装设在光伏支架上。
作为优选，所述光伏支架采用经过耐盐雾腐蚀处理的铝合金。
作为优选方案，所述柴油发电机为交流发电机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
(1)本实用新型有效实现太阳能在船上的应用，太阳能被转换为清洁绿色的电能供船上负载使用，节能环保。
(2)本实用新型将柴油机发电系统作为太阳能发电系统的补充，可以有效减少光伏组件的使用量及蓄电池总容量，降低系统的成本，发挥系统最大的效益。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式及实施例进行说明。
图1为一种船用光伏发电系统结构示意图。
图2为太阳能电池组件阵列与船体的结合示意图。
具体实施方式：
如图1所示，一种船用光伏发电系统，包括安装在船体1上的太阳能发电系统2和柴油机发电系统3，其中：
所述太阳能发电系统2包括太阳能电池组件阵列22、直流汇流箱23、光伏控制器24、蓄电池25及离网逆变器26，所述太阳能电池组件阵列22的输出端与直流汇流箱23的直流输入端电性连接，所述直流汇流箱23的输出端与光伏控制器24的直流输入端电性连接，光伏控制器24的蓄电池接线端与蓄电池25电性连接，光伏控制器24的直流输出端与离网逆变器26的直流输入端电性连接；
所述柴油机发电系统3包括柴油发电机32和整流充电器31，所述柴油发电机32的一个输出端电性连接离网逆变器26，另一端电性连接整流充电器31，所述整流充电器31与光伏控制器24电性连接。
如图2所示，作为一种实施方式，所述船体1两侧的船舷上设有数根纵向支撑杆10，所述纵向支撑杆10的顶端设置有一光伏支架21，所述太阳能电池组件阵列22装设在光伏支架21上。
所述光伏支架21采用经过耐盐雾腐蚀处理的铝合金。
所述柴油发电机32为交流发电机。
在正常情况下，当蓄电池电量充足，优先使用蓄电池给船上用电设施及电动机供电；当蓄电池欠压而太阳能不能及时补充电能时，系统将自动切换到柴油机发电系统供电，柴油发电机给负载供电，同时通过整流充电器给蓄电池充电。
所述的离网逆变器具有自动切换功能，在蓄电池欠压时，能自动切换到柴油发电机供电状态。
本实用新型实现了太阳能在船上的有效利用，同时利用柴油发电机作为一个互补的系统，既高效又节能环保，系统性能安全可靠，可方便的安装在各种船上，具有较高的经济效益。

Claims (4)

1.一种船用光伏发电系统，其特征在于：包括安装在船体(1)上的太阳能发电系统(2)和柴油机发电系统(3)，其中：
所述太阳能发电系统(2)包括太阳能电池组件阵列(22)、直流汇流箱(23)、光伏控制器(24)、蓄电池(25)及离网逆变器(26)，所述太阳能电池组件阵列(22)的输出端与直流汇流箱(23)的直流输入端电性连接，所述直流汇流箱(23)的输出端与光伏控制器(24)的直流输入端电性连接，光伏控制器(24)的蓄电池接线端与蓄电池(25)电性连接，光伏控制器(24)的直流输出端与离网逆变器(26)的直流输入端电性连接；
所述柴油机发电系统(3)包括柴油发电机(32)和整流充电器(31)，所述柴油发电机(32)的一个输出端电性连接离网逆变器(26)，另一端电性连接整流充电器(31)，所述整流充电器(31)与光伏控制器(24)电性连接。
2.如权利要求1所述的一种船用光伏发电系统，其特征在于：所述船体(1)两侧的船舷上设有数根纵向支撑杆(10)，所述纵向支撑杆(10)的顶端设置有一光伏支架(21)，所述太阳能电池组件阵列(22)装设在光伏支架(21)上。
3.如权利要求2所述的太阳能发电系统，其特征在于：所述光伏支架(21)采用经过耐盐雾腐蚀处理的铝合金。
4.如权利要求1所述的一种船用光伏发电系统，其特征在于：所述柴油发电机(32)为交流发电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102904281A (zh) * 2012-10-25 2013-01-30 同济大学 一种船舶微电网系统

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