CN205605349U - 一种船舶水流能发电储能动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的船舶水流能发电储能动力装置，包括叶轮、电磁离合器、增速机、发电机系统和蓄电池箱，叶轮通过电磁离合器与增速机的输入轴连接，增速机的输出轴与发电机系统连接，发电机系统与蓄电池箱电连接，叶轮包括若干转叶和若干辐杆，辐杆的一端与转叶的侧面相连、另一端固定在安装叶轮的轴上，转叶的两个侧面都设置有辐杆，船舶水流能发电储能动力装置的船包括船体、用于驱动船体的电动螺旋桨和至少一个船舶水流能发电储能动力装置，船舶水流能发电储能动力装置固定设置于船体后侧，蓄电池箱与电动螺旋桨电连接，通过利用船舶航行区域水体的流动性而具有的动能，既不消耗一次性能源，也无需岸线式补充电能，近乎零能耗，既经济又环保。

Description

一种船舶水流能发电储能动力装置

技术领域

本实用新型涉及及机械与发电技术领域，特别涉及一种船舶水流能发电储能动力装置。

背景技术

传统船舶能源消耗，几乎全靠注入一次性能源来实现，明显落后于轨道交通和汽车运输能耗状态，偶有依靠电力驱动的短航程小型旅游船投入使用，由于采用外接式充电，受限于岸线条件而很难大范围推广普及，且随着社会的发展，交通能源消耗逐年增加，为了人类社会的健康可持续发展，如何在交通能源消耗中减少一次性能源消耗，增加可再生能源使用所占比例，有效地改善环境、减少污染，是我们不懈追求的目标。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，而提供一种依靠转叶式水轮机带动发电机发电并由蓄电池储能的船舶水流能发电储能动力装置，使得船舶能够发电供自身航行，减少一次性能源的消耗，也无需岸线式补充电能。

为实现上述目的，本实用新型所采取的措施：

本实用新型提供的一种船舶水流能发电储能动力装置，包括叶轮、电磁离合器、增速机、发电机系统和蓄电池箱，所述叶轮通过所述电磁离合器与所述增速机的输入轴连接，所述增速机的输出轴与所述发电机系统连接，所述发电机系统与所述蓄电池箱电连接，所述叶轮包括若干转叶和若干辐杆，所述辐杆的一端与所述转叶的侧面相 连、另一端固定在安装所述叶轮的轴上，所述转叶的两个侧面都设置有所述辐杆。

当船舶在航行间隙或非适航的夜间时段，连接上述所述的电磁离合器，使船舶水流能发电储能动力装置工作；当船舶航行时，断开上述所述的电磁离合器，减小船舶运行时的阻力。

所述增速机将输入的大扭力低转速的扭转力，输出为小扭力高转速的扭转力，以适应配套所述发电机系统的额定转速并同轴带动所述发电机系统发电。

所述转叶的侧面的形状为圆弧状。

所述转叶的侧面的形状为圆弧状，是为了增加叶轮转动时的阻力，增加传输的扭转力，可以有效地提高发电量。

所述船舶水流能发电储能动力装置的船包括船体、用于驱动船体的电动螺旋桨和至少一个船舶水流能发电储能动力装置，所述船舶水流能发电储能动力装置固定设置于所述船体后侧，所述蓄电池箱与所述电动螺旋桨电连接。

配置了所述水流能发电储能动力装置的船舶，当船舶在航行的时候，可以完全靠由所述船舶水流能发电储能动力装置储存在所述蓄电池箱里的电能，来驱动所述电动螺旋桨，使船舶进行航行，实现纯电动航行，也可以采用混合动力航行。

所述船舶水流能发电储能动力装置的船还包括用于连接所述船体和所述船舶水流能发电储能动力装置的撑杆式支架，所述撑杆式支架一端铰接于所述船体，且能够沿铰接端转动，另一端连接所述船舶 水流能发电储能动力装置。

所述撑杆式支架与所述船体是铰接连接，使得所述撑杆式支架可以调节所述叶轮浸水深度，当船舶在航行间隙或非适航的夜间时段，调节所述撑杆式支架，使得所述叶轮能部分浸在水中，使船舶水流能发电储能动力装置工作，当船舶航行时，为了减小由于所述叶轮带来的航行的阻力，调节所述撑杆式支架，使得所述叶轮升离水面。

所述船舶水流能发电储能动力装置的船包括两个所述船舶水流能发电储能动力装置，所述船舶水流能发电储能动力装置对称设置在所述船体尾部的两侧。

将所述船舶水流能发电储能动力装置对称设置在所述船体尾部的两侧，保证了两套左右对称的独立发电储能动力装置，用以配套船舶的双机推动方案，确保船舶能够安全航行。

配置了两个所述水流能发电储能动力装置的船舶，可以实现双叶轮单机发电或单叶轮双机发电。

本实用新型提供的船舶水流能发电储能动力装置，通过巧妙利用船舶航行区域水体的流动性而具有的动能，既不消耗一次性能源，也无需岸线式补充电能，使船舶在航行间隙和非适航的夜间时段就位于河流中的最佳发电位置发电储能供自身航行，近乎零能耗，既经济又环保，尤其是在偏远地区J类航区航行的船舶配置了本发明的动力装置，将激流碍航这个不利条件转化为系统发电储能效率更高的有利条件。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种船舶水流能发电储能动力装置的的结构简图；

图2为本实用新型提供的一种船舶水流能发电储能动力装置的叶轮的侧面图；

图中，1、叶轮；2、电磁离合器；3、增速机；4、发电机系统；5、蓄电池箱；6、转叶；7、辐杆；8、船体；9、撑杆式支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

参见图1-图2，本实用新型提供的船舶水流能发电储能动力装置，包括叶轮1、电磁离合器2、增速机3、发电机系统4和蓄电池箱5，叶轮1通过电磁离合器2与增速机3的输入轴连接，增速机3的输出轴与发电机系统4连接，发电机系统4与蓄电池箱5电连接，叶轮1包括若干转叶6和若干辐杆7，辐杆7的一端与转叶6的侧面相连、另一端固定在安装叶轮1的轴上，转叶6的两个侧面都设置有辐杆7。

转叶6的侧面的形状为圆弧状。

船舶水流能发电储能动力装置的船包括船体8、用于驱动船体的电动螺旋桨和至少一个船舶水流能发电储能动力装置，船舶水流能发电储能动力装置固定设置于船体8后侧，蓄电池箱5与电动螺旋桨电连接。

船舶水流能发电储能动力装置的船还包括用于连接船体8和船舶水流能发电储能动力装置的撑杆式支架9，撑杆式支架9一端铰接 于船体8，且能够沿铰接端转动，另一端连接船舶水流能发电储能动力装置。

船舶水流能发电储能动力装置的船包括两个船舶水流能发电储能动力装置，船舶水流能发电储能动力装置对称设置在船体8尾部的两侧。

当船舶在航行间隙或非适航的夜间时段就位于河流中的最佳发电位置处时，此时连接用以连接叶轮1与增速机3的输入轴的电磁离合器2，调节撑杆式支架9，使得叶轮1能部分浸在水中，水流冲击叶轮1旋转，叶轮1段总轴旋转，通过电磁离合器2将扭转力传递给增速机3，增速机3将输入的大扭力低转速的扭转力输出为小扭力高转速的扭转力，以适应配套发电机的额定转速并同轴带动发电机系统4发电，由于发电机系统4配置了电子稳压限流器，发电机系统4输出的直流电可以直接向蓄电池5充电储能，用于船舶航行。

当船舶在航行期间，为了减少船舶航行时叶轮1产生的阻力，断开连接叶轮1与增速机3的输入轴的电磁离合器2，同时，调节撑杆式支架9，使得叶轮1升离水面。

配置了两个水流能发电储能动力装置的船舶工作时，要断开用以连接两个船舶水流能发电储能动力装置的电磁离合器2，使得两个水流能发电储能动力装置能够单独工作。

当两个发电机系统4中有一个不能工作了，可以连接用以连接两个船舶水流能发电储能动力装置的电磁离合器2，实现双叶轮单机发电；当两个叶轮1中有一个不能工作了，可以连接用以连接两个船舶 水流能发电储能动力装置的电磁离合器2，实现单叶轮双机发电。

本实用新型提供的船舶水流能发电储能动力装置，通过巧妙利用船舶航行区域水体的流动性而具有的动能，既不消耗一次性能源，也无需岸线式补充电能，促进可持续发展，增加可再生能源使用所占比例，有效地改善环境、减少污染，且采用了左右对称的两套独立发电储能动力装置，用以配套船舶的双机推动方案，确保船舶能够安全航行。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种船舶水流能发电储能动力装置，其特征在于：包括叶轮(1)、电磁离合器(2)、增速机(3)、发电机系统(4)和蓄电池箱(5)，所述叶轮(1)通过所述电磁离合器(2)与所述增速机(3)的输入轴连接，所述增速机(3)的输出轴与所述发电机系统(4)连接，所述发电机系统(4)与所述蓄电池箱(5)电连接，所述叶轮(1)包括若干转叶(6)和若干辐杆(7)，所述辐杆(7)的一端与所述转叶(6)的侧面相连、另一端固定在安装所述叶轮(1)的轴上，所述转叶(6)的两个侧面都设置有所述辐杆(7)。

2.根据权利要求1所述的船舶水流能发电储能动力装置，其特征在于：所述转叶(6)的侧面的形状为圆弧状。

3.一种利用权利要求1至2中任一项所述的船舶水流能发电储能动力装置的船，其特征在于：包括船体(8)、用于驱动船体的电动螺旋桨和至少一个船舶水流能发电储能动力装置，所述船舶水流能发电储能动力装置固定设置于所述船体(8)后侧，所述蓄电池箱(5)与所述电动螺旋桨电连接。

4.根据权利要求3所述的船舶水流能发电储能动力装置的船，其特征在于：还包括用于连接所述船体(8)和所述船舶水流能发电储能动力装置的撑杆式支架(9)，所述撑杆式支架(9)一端铰接于所述船体(8)，且能够沿铰接端转动，另一端连接所述船舶水流能发电储能动力装置。

5.根据权利要求3所述的船舶水流能发电储能动力装置的船，其特征在于：包括两个所述船舶水流能发电储能动力装置，所述船舶水 流能发电储能动力装置对称设置在所述船体(8)尾部的两侧。