CN203225572U - 一种游船用电力推进供电电源系统 - Google Patents

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龙飞
周凌辉
还芳
陈小米
蒋炜
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Wuhan Changhai Electric Propulsion And Chemical Power Supply Co ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种游船用电力推进供电电源系统，包括柴油发电机组、电池组和直流母线，所述的柴油发电机组通过整流器与直流母线连接，所述的电池组通过电池组升压器升压后与直流母线连接，电池组上并联有与岸电连接的电池组充电器，直流母线上分别并联有为游船日用负荷提供三相交流电的逆变电源和与推进变频器连接的推进电机；本实用新型将柴油发电机组与电池组安装在同一条游船上，同时发挥了柴油发电机组与电池组的优势，根据航速要求实现二者的不停电转换，有效的利用柴油发电机组和电池组为游船不同的运行工况供电，使游船具有静音、环保节能的特点，保证了游船游览工况的乘坐舒适性，降低了油耗，节约了运营成本。

Description

一种游船用电力推进供电电源系统
技术领域
本实用新型属于船舶动力系统技术领域，具体涉及一种游船用电力推进供电电源系统。 
背景技术
由于船舶电力推进系统的总体振动噪声水平低于传统柴油机直接推进系统，因此电力推进系统在游船上的应用越来越广泛。
常规的游船电力推进系统采用柴油发电机组作为电源或者采用电池组作为电源，二者通常不共存。采用柴油发电机组作为电源的游船可以提供较大的推进功率，续航时间长，但油耗及振动噪声水平较采用电池组作为电源高；采用电池组作为电源的游船由于受到电池组尺寸重量的限制，推进功率小，一般不超过柴油发电机组推进功率的1/3，续航时间短，一般为2—4小时，但油耗低，静音性好。
游船驶向目标码头上下客或游览区域时，希望航速高，推进功率大，采用柴油发电机组供电可满足要求，游船到达游览区域时，希望低速、静音，采用电池组供电可满足要求，若能将两种电源结合起来，并实现两种电源的自动转换，可以提供一种全新的游船用电力推进电源系统。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能同时发挥柴油发电机组与电池组优势的游船用电力推进供电电源系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种游船用电力推进供电电源系统，包括柴油发电机组、电池组和直流母线，所述的柴油发电机组通过整流器与直流母线连接，所述的电池组通过电池组升压器升压后与直流母线连接，电池组上并联有与岸电连接的电池组充电器，直流母线上分别并联有为游船日用负荷提供三相交流电的逆变电源和与推进变频器连接的推进电机。
其中，所述的柴油发电机组为低压三相船用柴油发电机组。所述的电池组为铅酸电池组。
其中，所述的整流器为三相六脉冲二极管整流器。所述的电池组升压器具有将电池组电压升至高于柴油发电机组的BOOST升压电路。
此外，所述的电池组充电器为相控整流充电器。所述的直流母线为铜排。
本实用新型的有益效果是：将柴油发电机组与电池组安装在同一条游船上，同时发挥了柴油发电机组与电池组的优势，结合二者的优点为游船电力推进系统供电，根据航速要求实现二者的不停电转换，有效的利用柴油发电机组和电池组为游船不同的运行工况供电，使游船具有静音、环保节能的特点，保证了游船游览工况的乘坐舒适性，降低了油耗，节约了运营成本，是一种应用前景极为广泛的游船动力系统。
附图说明
图1为本实用新型的系统结构示意图；
图2为本实用新型中整流器的主回路示意图；
图3为本实用新型中电池组升压器的主回路示意图；
图4为本实用新型中电池组充电器的主回路示意图；
图5为本实用新型中电池组逆变电源的主回路示意图。
其中各标记名称为：1—柴油发电机组，2—整流器，3—电池组，4—电池组充电器，5—电池组升压器，6—逆变电源，7—直流母线，8—推进变频器，M—推进电机，9—螺旋桨。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1至图5所示，本实用新型公开了一种游船用电力推进供电电源系统，包括柴油发电机组1、电池组3和直流母线7，所述的柴油发电机组1为普通低压三相船用柴油发电机组，电池组3为普通铅酸电池组，直流母线7为普通铜排，所述的柴油发电机组1通过将三相交流电整流为直流电的整流器2与直流母线7连接，整流器2为普通三相六脉冲二极管整流器，所述的电池组3通过电池组升压器5升压后与直流母线7连接，电池组升压器5具有将电池组电压升至高于柴油发电机组1的BOOST升压电路，电池组3上并联有与岸电连接的电池组充电器4，电池组充电器4为相控整流充电器，直流母线7上分别并联有为游船日用负荷提供三相交流电的逆变电源6和与推进变频器8连接的推进电机M，推进电机M连接螺旋桨9，游船高速航行时，自动采用柴油发电机组1为电力推进系统供电，游船低速航行时，自动采用电池组3为电力推进系统供电，而且在由柴油发电机组1供电和由电池组3之间自动转换时全船不会停电，用电设备也不受影响。
当船舶低速航行时，柴油发电机组1处于关闭状态，电池组3通过电池组升压器5给直流母线7供电，电池组升压器5升压后的电压为V1，即直流母线7的当前电压，直流母线7上的直流电一部供给电力推进系统，即由推进变频器8驱动推进电机M，另一部分供给逆变电源6，由逆变电源6逆变成三相交流电后给游船日用负荷供电。
当船舶由低速航行转换到高速航行时，启动柴油发电机组1，设柴油发电机组1经过整流器2整流后的电压为V2，设计时，使V2低于电池组3经过电池组升压器5升压后的V1，因此直流母线7电压依然为V1，柴油发电机组1空载，此时停止电池组升压器5，直流母线7电压降为V2，转换到由柴油发电机组1供电，设计时保证电压低于V2直流母线7上的用电设备也能正常工作就可以实现不停电转换。
当船舶由高速航行转换到低速航行时，启动电池组升压器5，由于电池组3经过电池组升压器5后电压V1高于柴油发电机组1整流后的电压V2，则柴油发电机组1后的整流桥被封锁，直流母线7电压由V2上升到V1，柴油发电机组1空载，完全由电池组3供电。此时，不停电切换到电池组3供电。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于：包括柴油发电机组（1）、电池组（3）和直流母线（7），所述的柴油发电机组（1）通过整流器（2）与直流母线（7）连接，所述的电池组（3）通过电池组升压器（5）升压后与直流母线（7）连接，电池组（3）上并联有与岸电连接的电池组充电器（4），直流母线（7）上分别并联有为游船日用负荷提供三相交流电的逆变电源（6）和与推进变频器（8）连接的推进电机（M）。
2.根据权利要求1所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的柴油发电机组（1）为低压三相船用柴油发电机组。
3.根据权利要求1所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的电池组（3）为铅酸电池组。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的整流器（2）为三相六脉冲二极管整流器。
5.根据权利要求4所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的电池组升压器（5）具有将电池组电压升至高于柴油发电机组（1）的BOOST升压电路。
6.根据权利要求5所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的电池组充电器（4）为相控整流充电器。
7.根据权利要求6所述的一种游船用电力推进供电电源系统，其特征在于，所述的直流母线（7）为铜排。
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