CN205610300U - 一种混动式柴油发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混动式柴油发电机组，包括柴油发电机组，还包括整流/充电机、电池包和逆变器，柴油发电机组的电源输出端口与整流/充电机的交流电输入端口连接，整流/充电机的直流电输出端口分别与电池包的正极端口和负极端口、以及逆变器的直流电输入端口连接，逆变器的交流电输出端口与负载端连接；柴油发电机组的电源输出端口还通过导线和静态开关与负载端连接。该混动式柴油发电机组，使柴油发电机组启动后，能够以最佳工况运行，节约燃料，提高效率，且不需要频繁起动或停止，能够提高供电效率，延长发电机组使用寿命，减少保养维护成本。

Description

一种混动式 柴油发电机组

技术领域

本实用新型涉及一种发电机组，具体来说，涉及一种混动式柴油发电机组。

背景技术

柴油发电机组通常作为备用电源，应急用电源，在没有电网或电网出现供电问题的情况下，能够形成有效的电力补充，但常规的柴油发电机组存在以下一些情况：1，需要的功率远小于发电机组额定功率，造成发电机组空载运行；2，短时间或频繁间断性用电需求，发电机组需要频繁起动停止。这都不利于延长发电机组使用寿命，减少保养维护成本。

发明内容

技术问题：本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种混动式柴油发电机组，使柴油发电机组启动后，能够以最佳工况运行，节约燃料，提高效率，且不需要频繁起动或停止，能够提高供电效率，延长发电机组使用寿命，减少保养维护成本。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用以下技术方案：

一种混动式柴油发电机组，包括柴油发电机组，还包括整流/充电机、电池包和逆变器，柴油发电机组的电源输出端口与整流/充电机的交流电输入端口连接，整流/充电机的直流电输出端口分别与电池包的正极端口和负极端口、以及逆变器的直流电输入端口连接，逆变器的交流电输出端口与负载端连接；柴油发电机组的电源输出端口还通过导线和静态开关与负载端连接。

作为优选例，所述的柴油发电机组的电源输出端口采用带电动操作机构的断路器，并集成带市电并网功能的控制系统，实现柴油发电机组电源输出端口和逆变器的交流电输出端口的并联运行。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：在发电机未启动时，该机组能够提供短时间或者间断性供电工作。在此工况中，负载端完全使用电池包电力输出，柴油发电机组无需启动。在发电机工作时，能够提供燃油效率最佳状态的工况。负载端使用电池包电力输出。当电池包的电量低于30%时，柴油发电机组输出的电流经过整流/充电机，一部分电力进入电池包给其充电，另外一部分电力通过逆变器逆变后，输出市电，供给负载端。同时该结构还减少了发电机组的频繁启动；提高了负载端的非线性启动功率；减小了负载端非正常功率波动对发电机组的损害。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型实施例的技术方案进行详细的说明。

如图1所示，本实用新型实施例的一种混动式柴油发电机组，包括柴油发电机组1、整流/充电机2、电池包3和逆变器4，柴油发电机组1的电源输出端口与整流/充电机2的交流电输入端口连接，整流/充电机2的直流电输出端口分别与电池包3的正极端口和负极端口、以及逆变器4的直流电输入端口连接，逆变器4的交流电输出端口与负载端连接；柴油发电机组1的电源输出端口还通过导线和静态开关与负载端5连接。

作为上述实施例的优选例，所述的柴油发电机组1的电源输出端口采用带电动操作机构的断路器，并集成带市电并网功能的控制系统，实现柴油发电机组1电源输出端口和逆变器4的交流电输出端口的并联运行。

上述实施例通过增加一套充放电设备接入发电机组中来实现的，充放电设备主要包括整流/充电机2、电池包3和逆变器4。在柴油发电机组1停机或者不运行时，充放电设备可以提供短时间用电需求。

上述实施例中，电池包3具有馈电自动补偿功能。整流/充电机2通过对电池包3电量的检测，当电池包3电量低于30%时，自动启动柴油发电机组1给电池包3充电。当电池包3处于满充状态时，柴油发电机组1自动停机。

上述实施例中，两种供电模式满足不同负载段需求：（1）全部由电池包3提供电力输出；（2）柴油发电机组1与电池包3并联供电。在市电可接入的情况下，电池包3完全由整流/充电机2接入市电，完成电池包3的充电。

上述实施例的混动式柴油发电机组工作时，分为以下几种工况：

（1）在柴油发电机组1未启动时，该混动式柴油发电机组能够提供短时间或者间断性供电工作。在此工况中，负载端5完全使用电池包3电力输出，柴油发电机组1无需启动。此时，柴油发电机组1未起动，供电全部由电池包3提供。电池包3的直流电经过逆变器4逆变后，输出市电，供给负载端5。

（2）在发电机工作时，能够提供燃油效率最佳状态的工况。当负载功率低于柴油发电机组1额定功率，电池包3电量没有处于满充状态时，柴油发电机组1输出电力流向负载端5和经过整流/充电机2进入电池包3，一部分电力被使用，一部分电力被储存，也就是电力流向负载端5和电池包3。

（3）当负载功率高于机组额定功率，即发电机组工作过载时，柴油发电机组1和电池包3同时输出电力，也就是电力从柴油发电机组1和电池包3流向负载端5。

上述实施例的混动式柴油发电机组可以减少柴油发电机组的频繁启动。负载段5间断性用电时，选择纯电模式，全部由电池包3供电。当电池包3电量低于30%时，柴油发电机组1启动，给电池包3充电，直到电池包3电量检测为充满，自动停机，避免了短时间间断性用电时，频繁启动机组，延长了柴油发电机组1寿命。

同时，上述实施例还提高了负载端的感性启动功率。当负载端5为感性负载时，用电设备的瞬时启动功率会远远大于该设备启动运行后的功率，电池包3储存的电力可以和柴油发电机组1输出电力同时工作，输出更大的瞬时功率，避免了用电设备的启动功率过高导致不能工作。

上述实施例还减小了负载端非正常功率波动对发电机组的损害。感性负载用电设备在工作过程中，会产生突发的变化功率，当遇到负载端5功率突变时，电池包3输出功率的响应是通过电气元件的反应实现的，响应速度远远超过柴油发电机组1的响应速度，不仅实现了快速响应，也减少了负载功率突升突降对发动机的影响，从而延长发动机寿命。

最后，对于对电力质量要求特别高的用电设备，经过逆变器4输出的电力可以保证稳定的电压、稳定的频率以及完整的交流电波形，满足此类用电设备的用电需求。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本实用新型不受上述具体实施例的限制，上述具体实施例和说明书中的描述只是为了进一步说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护的范围由权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种混动式柴油发电机组，包括柴油发电机组（1），其特征在于，还包括整流/充电机（2）、电池包（3）和逆变器（4），柴油发电机组（1）的电源输出端口与整流/充电机（2）的交流电输入端口连接，整流/充电机（2）的直流电输出端口分别与电池包（3）的正极端口和负极端口、以及逆变器（4）的直流电输入端口连接，逆变器（4）的交流电输出端口与负载端连接；柴油发电机组（1）的电源输出端口还通过导线和静态开关与负载端（5）连接。

2.按照权利要求1所述的混动式柴油发电机组，其特征在于，所述的柴油发电机组（1）的电源输出端口采用带电动操作机构的断路器，并集成带市电并网功能的控制系统，实现柴油发电机组（1）电源输出端口和逆变器（4）的交流电输出端口的并联运行。