CN206364745U - 一种汽车滚装船的供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车滚装船的供电系统，其包括光伏离网发电系统、船舶发电系统和储电装置，光伏离网发电系统包括：若干个太阳能光伏电池板；光伏控制器，光伏控制器分别与各个太阳能光伏电池板连接；电池管理装置，电池管理装置分别与光伏控制器和储电装置连接；输电装置，输电装置分别与光伏控制器和电池管理装置连接，输电装置将电输送给汽车滚装船的照明分电箱，船舶发电系统分别为输电装置和汽车滚装船的照明分电箱供电。本实用新型通过太阳光伏技术与船舶发电技术相结合，大大减少了发电机运行的次数和输出功率，从而减少了燃油的消耗，减少CO2、硫和氮的氧化物排放，并且能够保证汽车滚装船时刻都能正常照明，大大提高了安全性。

Description

一种汽车滚装船的供电系统

技术领域

本实用新型涉及汽车滚装船的供电领域，具体涉及一种汽车滚装船的供电系统。

背景技术

传统的内河船舶航行所需的动力包括电力主要是靠燃烧石油等化石燃料来提供。而化石燃料能源蕴藏量有限，越烧越少、面临枯竭的危险。另一方面由于燃烧产生二氧化碳、硫和氮的氧化物导致出现温室效应和酸雨、严重恶化地球环境，各种自然灾害频频发生，长此以往危及人类和地球的生存。

为了改善长江流域的环境、减小碳排量、净化环境，国家倡到在长江流域航行的船舶陆续采用新的绿色能源，800PCC汽车滚装船是航行在长江流域靠燃烧柴油发电机来提供电力的内河船舶，

汽车滚装船利用太阳能发电运用到船舶照明电路上还尚首次。船舶环境一般不是太理想，湿度大、有遥摆、震动，有油雾、水雾危害，并且内河船舶一般吨位不大，船舶顶层利用的有效面积少、能布置太阳能电池板不是很多，而且还会受到船舶本身通信导航设备电磁辐射影响。另外船舶还有防火的要求，控制设备还会受到高温铁板的烘烤。总的来说、安装要求比在陆地上、条件要苛刻的多。

另外，现有的汽车滚装船太阳能供电系统也不健全，当出现阴雨天或者照明分电箱的负债功率过大时，都无法使用，使得汽车滚装船无法正常照明，安全性不高。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种汽车滚装船的供电系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种汽车滚装船的供电系统，所述供电系统包括光伏离网发电系统、船舶发电系统和储电装置，

所述光伏离网发电系统包括：

若干个太阳能光伏电池板，这些太阳能光伏电池分别设置在汽车滚装船的顶层甲板后部；

光伏控制器，所述光伏控制器分别与各个太阳能光伏电池板连接；

电池管理装置，所述电池管理装置分别与光伏控制器和储电装置连接；

输电装置，所述输电装置分别与光伏控制器和电池管理装置连接，所述输电装置将电输送给汽车滚装船的照明分电箱，

所述船舶发电系统分别为输电装置和汽车滚装船的照明分电箱供电。

在本实用新型的一个优选实施例中，太阳能光伏电池板与安装在顶层甲板内的天线不接触。

在本实用新型的一个优选实施例中，这些太阳能电池板沿汽车滚装船的艏艉线方向安装，且位于船艉方向的太阳能电池板的高度为450mm,倾角为10度。

在本实用新型的一个优选实施例中，太阳能光伏电池板通过安装支架固定在顶层甲板后部。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述输电装置包括逆变器和降压变压器，所述逆变器分别与光伏控制器和电池管理装置连接，所述降压变压器分别与逆变器和照明分电箱连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述降压变压器的前端内设有充电器，所述充电器与电池管理装置连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述船舶发电系统包括若干个发电机、第一配电板、船用变压器和第二配电板，所述第一配电板分别与各个发电机和充电器连接，所述船用变压器与第一配电板连接，所述第二配电板分别与船用变压器和照明分电箱连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过太阳光伏技术与船舶发电技术相结合，大大减少了发电机运行的次数和输出功率，从而减少了燃油的消耗，减少CO2、硫和氮的氧化物排放，并且能够保证汽车滚装船时刻都能正常照明，大大提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的安装示意图；

图3为太阳能光伏电池板与安装支架的配合示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1至图3，本实用新型提供的汽车滚装船的供电系统，其包括光伏离网发电系统100、船舶发电系统200和储电装置300。

光伏离网发电系统100，其是用于将太阳能转换成电能，并将一部分电能供给汽车滚装船的照明分电箱400，将一部分电能供给储电装置300储电。

光伏离网发电系统100具体包括若干个太阳能光伏电池板110、光伏控制器120、电池管理装置130和输电装置。

太阳能光伏电池板110具体安装在汽车滚装船的顶层甲板上，其是用于将太阳能转换成电能，并将转换后的电能输送给光伏控制器120。

由于顶层甲板前部通常安装船舶通讯、导航设备的天线，它们工作时会产生电磁辐射、影响其他设备正常运行，为了避免这种现象发生，本申请将太阳能光伏电池板110设置在顶层甲板后部，并且各个太阳能光伏电池板110与各个天线都不接触，且与各个天线之间的距离都大于5米。

另外，由于汽车滚装船经常行驶在长江流域，为了避免太阳能光伏电池板110受到雨水和恶劣天气的影响，防止遥摆、震动、油雾、水雾危害，本申请将太阳能光伏电池板110分布在汽车滚装船的艏艉方向线上，并且位于顶层甲板后部的太阳能电池板110的高度定为450mm,倾角为10度。

再者，太阳能光伏电池板110通过安装支架111固定在顶层甲板上。

安装支架111具体为矩形框架，其底部设有焊接管112，安装支架111通过焊接管112直接焊接在顶层甲板上，并且安装支架111同船体一样表面打磨、作防诱处理和油漆保护。

在安装支架111上设有若干个安装框架，太阳能光伏电池板110通过螺栓可拆卸地固定在各个安装框架上，这样便于拆卸和安装。

光伏控制器120，其分别与各个太阳能光伏电池板110连接，其是用于接受太阳能光伏电池板110发送来的电能，并将电能进行分配。

当太阳能光伏电池板110转换后的电能的直流电大于照明分电箱400的照明负债功率时，光伏控制器120可将一部分电能直接输送给输电装置，通过输电装置将电能输送给照明分电箱400进行照明，并将一部分电能通过电池管理装置130输送给储电装置300进行储电。

当遇到特殊情况，如太阳能光伏电池板部分故障，太阳能光伏电池板110转换后的电能的直流电小于照明分电箱400的照明负债功率时，光伏控制器120可将电能全部直接输送给电池管理装置130，并且储电装置300也将存储的电能输送给电池管理装置130，电池管理装置130将两种电能同时输送给输电装置，这样照明分电箱400可进行照明。

电池管理装置130，其是用于将光伏控制器120输送来的电能供应给储电装置300进行储电和将光伏控制器120与储电装置300的电能一起输送给输电装置，其为现有技术，此处不加赘述。

输电装置，其包括逆变器141和降压变压器142。

逆变器141分别与光伏控制器120和电池管理装置130连接，其可将光伏控制器120输送来的直流电转化为三相400V、50Hz正玄交流电后输送给降压变压器142，也可将电池管理装置130输送来的直流电转化为三相400V、50Hz正玄交流电后输送给降压变压器142。

降压变压器142，其分别与逆变器141和照明分电箱400连接，其是用于将逆变器141发送来的三相400V、50Hz正玄交流电降压成照明分电箱400相匹配的电压后输送给照明分电箱400。

另外，控制柜中除设有在降压变压器142外、还设有第一控制开关510、第二控制开关520和充电器530，第一控制开关510与第二控制开关520配合连接，充电器530与第一控制开关510配合连接，充电器530还与电池管理装置130连接。

再者，为了便于对光伏控制器120、电池管理装置130、逆变器141和降压变压器142的控制，实现各个模式的切换，本申请还包括一控制器150，控制器150分别与光伏控制器120、电池管理装置130、逆变器141和降压变压器142连接，这样通过控制器150就可对光伏控制器120、电池管理装置130、逆变器141和降压变压器142的进行控制，使用非常方便。

船舶发电系统200，其包括若干个发电机210、第一配电板220、船用变压器230和第二配电板240。

发电机210，具体为现有的柴油发电机，其起动后可进行发电。

第一配电板220，其分别与各个发电机210连接，其是用于将发电机210发电后的电能进行分配，其可将电能分配给降压变压器142，也可将电能分配给船用变压器230。

在第一配电板220上设有第三控制开关221，第三控制开关221与第一控制开关510相对应，当第三控制开关221、第一控制开关510和第二控制开关520闭合后，第一配电板220可将一部分电能输送给充电器530，充电器530再将电能输送给电池管理装置130，电池管理装置130将电输送给储电装置300进行充电，第一配电板220将一部分电能直接输送给照明分电箱400。

具体可在照明分电箱400上设有与第二控制开关520对应配合的第四控制开关410。

另外，当第三控制开关221不闭合时，第一配电板220可将电能直接输送给变压器230，变压器230将电能变压后输送给第二配电板240。

第二配电板240上设有第五控制开关241，在照明分电箱400上设有与第五控制开关241对应配合的第六控制开关420，当第五控制开关241和第六控制开关420闭合时，第二配电板240将电输送给照明分电箱400。

储电装置300具体可为一蓄电池。

基于上述方案的实施，本申请的具体工作过程如下：

(1)当光伏阵列电力长期输出充足时，如是晴天，光伏离网发电系统100将一部分电能直接输送给汽车滚装船的照明分电箱400，将一部分电能输送给储电装置300；

(2)光伏阵列电力长期输出不足时，如阴雨天，船舶发电系统200可将一部分电能通过光伏离网发电系统100输送给储电装置300，将一部分电能通过光伏离网发电系统100输送给汽车滚装船的照明分电箱400；

(3)当光伏离网发电系统100发生故障时，船舶发电系统200也可直接为汽车滚装船的照明分电箱400供电。

另外，对于步骤(1)中：当光伏离网发电系统100提供的直流电能大于照明分电箱400的负债功率时，光伏离网发电系统100将一部分电能直接输送给汽车滚装船的照明分电箱400，将一部分电能输送给储电装置300，当光伏离网发电系统100提供的直流电能小于照明分电箱400的负债功率时，光伏离网发电系统100与储电装置300一起为汽车滚装船的照明分电箱400供电。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是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范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，所述供电系统包括光伏离网发电系统、船舶发电系统和储电装置，

所述光伏离网发电系统包括：

若干个太阳能光伏电池板，这些太阳能光伏电池分别设置在汽车滚装船的顶层甲板后部；

光伏控制器，所述光伏控制器分别与各个太阳能光伏电池板连接；

电池管理装置，所述电池管理装置分别与光伏控制器和储电装置连接；

输电装置，所述输电装置分别与光伏控制器和电池管理装置连接，所述输电装置将电输送给汽车滚装船的照明分电箱，

所述船舶发电系统分别为输电装置和汽车滚装船的照明分电箱供电。

2.根据权利要求1所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，太阳能光伏电池板与安装在顶层甲板内的天线不接触。

3.根据权利要求1所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，这些太阳能电池板沿汽车滚装船的艏艉线方向安装，且位于船艉方向的太阳能电池板的高度为450mm,倾角为10度。

4.根据权利要求1所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，太阳能光伏电池板通过安装支架固定在顶层甲板后部。

5.根据权利要求1所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，所述输电装置包括逆变器和降压变压器，所述逆变器分别与光伏控制器和电池管理装置连接，所述降压变压器分别与逆变器和照明分电箱连接。

6.根据权利要求5所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，所述降压变压器供电前端内设有充电器，所述充电器与电池管理装置连接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车滚装船的供电系统，其特征在于，所述船舶发电系统包括若干个发电机、第一配电板、船用变压器和第二配电板，所述第一配电板分别与各个发电机和充电器连接，所述船用变压器与第一配电板连接，所述第二配电板分别与船用变压器和照明分电箱连接。