RU2537929C2 - Electric power system for perspective non-nuclear submarines - Google Patents
Electric power system for perspective non-nuclear submarines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2537929C2 RU2537929C2 RU2013120384/11A RU2013120384A RU2537929C2 RU 2537929 C2 RU2537929 C2 RU 2537929C2 RU 2013120384/11 A RU2013120384/11 A RU 2013120384/11A RU 2013120384 A RU2013120384 A RU 2013120384A RU 2537929 C2 RU2537929 C2 RU 2537929C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power
- electric
- groups
- battery
- power supply
- Prior art date
Links
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к судовой электротехнике.The invention relates to marine electrical engineering.
Предназначено для использования на перспективных неатомных подводных лодках. Может быть использовано также в подводных аппаратах и надводных судах с электродвижением.Designed for use on promising non-nuclear submarines. It can also be used in underwater vehicles and surface ships with electric propulsion.
Известны аналоги электроэнергетических систем дизель-электрических подводных лодок (С.Н. Просолов, М.Б. Амитин «Устройство подводных лодок». Военное издательство, Москва 1973 г., стр.262; «Вопросы проектирования подводных лодок. Электроэнергетические системы» изд. ЦКБ МТ «Рубин» 2000 г., стр.34; В.С. Соколов, Б.В. Никифоров и др. «Электротехнические и радиоэлектронные системы дизель-электрических подводных лодок» изд. ФГУП «ЦКБ МТ «Рубин» 2005 г., стр.7), содержащие аккумуляторную батарею, состоящую из двух групп, два дизель-генератора, систему электродвижения, состоящую из главного гребного электродвигателя и электродвигателя экономического хода, щиты управления с коммутационно-защитной аппаратурой, распределительные щиты.Analogs of electric power systems of diesel-electric submarines are known (S. N. Prosolov, M. B. Amitin “Submarine Design.” Military Publishing House, Moscow 1973, p. 262; “Submarine Design Issues. Electric Power Systems” ed. TsKB MT Rubin 2000, p. 34; V.S. Sokolov, B.V. Nikiforov et al. “Electrotechnical and radio-electronic systems of diesel-electric submarines” published by FSUE TsKB MT Rubin 2005 , p. 7), containing a battery consisting of two groups, two diesel generators, an electrode system navigation, consisting of the main rowing electric motor and electric motor of economic progress, control panels with switching and protective equipment, switchboards.
Известные аналоги обладают основным недостатком - малая энергоемкость аккумуляторной батареи и, как следствие, малая скрытность подводного хода подводной лодки.Known analogues have the main disadvantage - low energy consumption of the battery and, as a consequence, low secrecy of the underwater submarine course.
Известна также электроэнергетическая система дизель-электрических подводных лодок, принимаемая за прототип (Дядик А.Н., Никифоров Б.В. «Корабельные энергетические системы» Санкт-Петербург, 2010, стр.322), содержащая аккумуляторную батарею, состоящую из двух групп, два дизель-генератора, систему электродвижения, состоящую из главного гребного электродвигателя и электродвигателя экономического хода, щиты управления с коммутационно-защитной аппаратурой, распределительные щиты.Also known is the electric power system of diesel-electric submarines, taken as a prototype (Dyadik AN, Nikiforov BV “Ship energy systems” St. Petersburg, 2010, p. 322), containing a battery consisting of two groups, two diesel generators, an electric propulsion system consisting of a main propeller motor and an electric motor of economic progress, control panels with switching and protective equipment, switchboards.
Известная электроэнергетическая система обладает рядом недостатков, обусловленных использованием свинцово-кислотных аккумуляторных батарей:Known electric power system has several disadvantages due to the use of lead-acid batteries:
- относительно низкая энергоемкость аккумуляторной батареи;- relatively low energy consumption of the battery;
- относительно низкие ресурсные показатели;- relatively low resource indicators;
- высокий уровень саморазряда аккумуляторной батареи;- high level of self-discharge of the battery;
- необходимость частого регулярного технического обслуживания во время эксплуатации;- the need for frequent regular maintenance during operation;
- необходимость наличия ряда вспомогательных систем.- the need for a number of auxiliary systems.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение подводной автономности неатомных подводных лодок за счет применения в составе электроэнергетической системы литий-ионной аккумуляторной батареи (ЛИАБ) и всережимной системы электродвижения.The objective of the invention is to increase the underwater autonomy of non-nuclear submarines due to the use of lithium-ion battery (LIAB) and an all-mode electric propulsion system in the electric power system.
Поставленная задача достигается тем, что в составе электроэнергетической системы применена литий-ионная аккумуляторная батарея (ЛИАБ) и всережимная система электродвижения. Каждая группа ЛИАБ разделена на полугруппы, подключаемые к силовой сети через сдвоенные автоматические выключатели, распределительные щиты подключены к полугруппам ЛИАБ через диодные развязки. Подключение всережимной системы электродвижения к группам ЛИАБ осуществляется через обратные силовые диоды, установленные в системе электропитания гребного электродвигателя.The task is achieved in that a lithium-ion secondary battery (LIAB) and an all-mode electric propulsion system are used in the electric power system. Each LIAB group is divided into semigroups connected to the power network via dual circuit breakers, switchboards are connected to LIAB semigroups through diode junctions. The connection of the all-mode electric propulsion system to the LIAB groups is carried out through reverse power diodes installed in the power supply system of the propeller motor.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показана схема электроэнергетической системы.The essence of the invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a diagram of an electric power system.
Предлагаемая электроэнергетическая система для перспективных неатомных подводных лодок содержит две группы аккумуляторной батареи, 1 разделенные на полугруппы 2, каждая из которых подключена к силовой сети через сдвоенные автоматические выключатели 10, два распределительных щита 4 подключены к полугруппам аккумуляторной батареи 2 через диодные развязки 9, два дизель-генератора 3 и два распределительных щита 4 подключены к силовой сети через щиты управления с коммутационно-защитной аппаратурой 5, всережимная система электродвижения (СЭД) 6 состоит из гребного электродвигателя 7 и системы его электропитания 8 и подключена к силовой сети через щиты управления с коммутационно-защитной аппаратурой 5 с помощью обратных силовых диодов 11, установленных в системе электропитания 8 гребного электродвигателя 7.The proposed electric power system for promising non-nuclear submarines contains two battery groups, 1 divided into semigroups 2, each of which is connected to the power network via dual circuit breakers 10, two switchboards 4 are connected to the battery semigroups 2 through diode junctions 9, two diesel -generator 3 and two switchboards 4 are connected to the power network through control panels with switching and protective equipment 5, an all-mode electric propulsion system (EDMS) 6 consists of a rowing electric motor 7 and its power supply system 8 and is connected to the power network through control panels with switching and protective equipment 5 using reverse power diodes 11 installed in the power supply system 8 of the rowing electric motor 7.
Работа электроэнергетической системы осуществляется следующим образом.The work of the electric power system is as follows.
Каждая группа ЛИАБ 1 разбита на полугруппы 2. Защита каждой полугруппы ЛИАБ 2 от токов короткого замыкания обеспечивается ее подключением через сдвоенные автоматические выключатели 10. Такая схема подключения и защиты ЛИАБ позволяет при необходимости наращивать количество элементов аккумуляторной батареи, тем самым повышая ее суммарную энергию.Each LIAB 1 group is divided into semigroups 2. The protection of each LIAB 2 semigroup from short circuit currents is ensured by its connection via dual circuit breakers 10. This connection and protection circuit of LIAB allows, if necessary, to increase the number of battery cells, thereby increasing its total energy.
Электропитание потребителей обеспечивается от распределительных щитов 4. Для надежного электропитания важных потребителей в аварийных ситуациях предусмотрены два распределительных щита 4, подключенных непосредственно к полугруппам ЛИАБ 2 через диодные развязки 9, что обеспечивает равномерный разряд и поддержание одинакового уровня напряжений на полугруппах ЛИАБ 2.Power supply of consumers is provided from switchboards 4. For reliable power supply of important consumers in emergency situations, there are two switchboards 4 connected directly to the LIAB 2 semigroups through diode junctions 9, which ensures uniform discharge and maintaining the same voltage level at the LIAB 2 semigroups.
Для обеспечения хода во всех режимах эксплуатации подводной лодки применена всережимная система электродвижения 6, состоящая из гребного электродвигателя 7 и системы его электропитания 8. В системе электропитания 8 реализовано последовательное соединение групп ЛИАБ 1 правого и левого бортов. Для сохранения безостановочной работы всережимной системы электродвижения 6, при выходе из строя одной из групп ЛИАБ 1, в системе электропитания 8 установлены силовые обратные диоды 11.To ensure the course in all operating modes of the submarine, an all-mode electric propulsion system 6 was used, consisting of a rowing electric motor 7 and its power supply system 8. In the power supply system 8, the LIAB 1 groups of the right and left sides are connected in series. To maintain the non-stop operation of the all-mode electric propulsion system 6, when one of the LIAB 1 groups fails, power reverse diodes 11 are installed in the power supply system 8.
Предлагаемая электроэнергетическая система обеспечивает значительное увеличение подводной автономности подводной лодки и надежное электропитание ответственных потребителей.The proposed electric power system provides a significant increase in submarine autonomy of the submarine and reliable power supply for responsible consumers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120384/11A RU2537929C2 (en) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Electric power system for perspective non-nuclear submarines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120384/11A RU2537929C2 (en) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Electric power system for perspective non-nuclear submarines |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013120384A RU2013120384A (en) | 2014-11-10 |
RU2537929C2 true RU2537929C2 (en) | 2015-01-10 |
Family
ID=53288361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120384/11A RU2537929C2 (en) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Electric power system for perspective non-nuclear submarines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2537929C2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6278622B1 (en) * | 1999-06-28 | 2001-08-21 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Electric power source apparatus including electric power converter circuit and method for controlling the same |
RU2390896C2 (en) * | 2008-04-04 | 2010-05-27 | Закрытое акционерное общество "ИРИС" | Electric power system of submarine with uninterrupted electric power supply of responsible consumers with 27 v dc and 220 v ac |
RU2483970C1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-06-10 | Александр Михайлович Гладилин | Submarine electric vessel |
-
2013
- 2013-04-30 RU RU2013120384/11A patent/RU2537929C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6278622B1 (en) * | 1999-06-28 | 2001-08-21 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Electric power source apparatus including electric power converter circuit and method for controlling the same |
RU2390896C2 (en) * | 2008-04-04 | 2010-05-27 | Закрытое акционерное общество "ИРИС" | Electric power system of submarine with uninterrupted electric power supply of responsible consumers with 27 v dc and 220 v ac |
RU2483970C1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-06-10 | Александр Михайлович Гладилин | Submarine electric vessel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013120384A (en) | 2014-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018004765A3 (en) | Hybrid energy storage modules for pulsed power effectors with medium voltage direct current (mvdc) power distribution | |
CN103318397B (en) | A kind of bi-directional DC-DC control method of hybrid power boats and ships | |
CN210971490U (en) | Range-extended pure lithium battery power ship propulsion system | |
CN202016568U (en) | Hybrid ship electric power propelling system | |
RU2015132746A (en) | ELECTRIC POWER SUPPLY DEVICE | |
CN102120488A (en) | Electric propulsion system for hybrid power boats and implementation method thereof | |
CN207595233U (en) | A kind of Ship Electrical Power System | |
CN210882568U (en) | Electric propulsion system for new energy ship | |
De Breucker et al. | Possible applications of plug-in hybrid electric ships | |
RU2534470C1 (en) | Electric power system for perspective non-nuclear submarines | |
RU2537929C2 (en) | Electric power system for perspective non-nuclear submarines | |
CN214057852U (en) | Offshore multifunctional complementary charging platform | |
KR102381974B1 (en) | energy storage system | |
ES2779996T3 (en) | Water vehicle with a plurality of energy accumulators | |
CN203645400U (en) | Ship power station topology | |
CN105836089A (en) | Energy storage ship | |
RU2377157C1 (en) | Power energetic system of next-generation diesel-electric submarines with monitoring of accumulator batteries state | |
Koo et al. | Sea-water Battery for Maritime Applications | |
AU2015273600B2 (en) | Underwater vehicle comprising power storage sources made from lithium-ion batteries | |
CN209064341U (en) | A kind of lithium electric propulsion device peculiar to vessel | |
CN202389561U (en) | Electrical system special for seagoing tender FMEA (failure mode and effects analysis) | |
Rizzuto et al. | Proposal of a Coastal Ferry Using Last Hybrid Technology for Green Transportation in Touristic Areas | |
RU2726383C1 (en) | Electric power supply system of autonomous unmanned underwater vehicle with hybrid power plant | |
Paulson et al. | Harnessing solar energy during preferential tripping to supply non-essential loads in luxury vessels | |
Hoff | Charging technology for small maritime vessels |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |