明 細 書 Specification
船舶の電力供給システム Ship power supply system
技術分野 Technical field
[0001] 本発明は、船舶の電力供給システムに関する。特に本発明は、回生制動機を含む 起重機を備えた船舶にぉレ、て、船内の電気設備に電力を供給するシステムに関する 。本出願は、下記の日本出願に関連する。文献の参照による組み込みが認められる 指定国については、下記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、 本出願の一部とする。 The present invention relates to a ship power supply system. In particular, the present invention relates to a system for supplying electric power to an electric equipment in a ship by dripping a ship equipped with a hoist including a regenerative brake. This application is related to the following Japanese application. For designated countries where incorporation by reference of documents is permitted, the contents described in the following application are incorporated into this application by reference and made a part of this application.
1.特願 2006— 266003 出願曰 2006年 9月 28曰 1. Patent application 2006— 266003 Application 曰 September 2006 曰
背景技術 Background art
[0002] 船舶は電力を供給することにより動作する電気設備を搭載する。船舶における電力 設備の例は、灯火機器、通信機器、測位装置等の他、ムァリングウィンチ、ウィンドラ ス等である。また、船舶の居住区には、調理器具、照明器具、空調装置等の電気器 具も搭載される。更に、船舶の用途により、起重機、電動ハッチ等が装備される場合 もめる。 [0002] Ships are equipped with electrical equipment that operates by supplying electric power. Examples of power facilities on ships are lighting equipment, communication equipment, positioning devices, etc., as well as mooring winches and windlasses. In addition, electrical equipment such as cooking utensils, lighting fixtures, and air conditioners will be installed in the ship's residential area. Furthermore, depending on the use of the ship, hoisting machines and electric hatches may be installed.
[0003] 下記の特許文献 1には船舶用電源装置が記載される。この船舶用電源装置は、配 電線を含む配電盤を介して船内負荷に接続された常用発電機に加え、電力供給源 として太陽電池ユニットを備える。これにより、船舶が太陽光線から得たエネルギーを 有効活用して発電用の燃料消費を抑制することができる。 [0003] Patent Document 1 below describes a power supply device for ships. This marine power supply device includes a solar cell unit as a power supply source in addition to a regular generator connected to an inboard load via a distribution board including a distribution line. As a result, it is possible to effectively use the energy obtained from the solar rays by the ship and suppress the consumption of fuel for power generation.
[0004] また、下記の特許文献 2にも船舶用電源装置が記載される。この船舶用電源装置 は、母線を直流化することにより電力供給システムを簡素化している。更に、下記特 許文献 3には、水中翼船に容量の大きな燃料電池を搭載して、停泊中の船内電気設 備に対する電力を燃料電池から供給することが記載されている。 [0004] Further, Patent Document 2 below also describes a marine power supply device. This power supply device for ships simplifies the power supply system by converting the bus to DC. Furthermore, Patent Document 3 below describes that a large-capacity fuel cell is mounted on a hydrofoil and power is supplied from the fuel cell to the ship's berth electrical equipment.
特許文献 1 :特開平 10— 032942号公報 Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 10-032942
特許文献 2:特開平 11 266532号公報 Patent Document 2: Japanese Patent Laid-Open No. 11 266532
特許文献 3 :特開 2004— 066917号公報 Patent Document 3: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-066917
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 Disclosure of the invention Problems to be solved by the invention
[0005] しかしながら、太陽電池ユニットの発電効率は低ぐ太陽電池ユニットにより獲得さ れた電力で船内電気設備の電力を賄うことは難しい。また、燃料電池は、発電のため の燃料または燃料生成手段を用いるので、航海中の船舶の電力設備を当該燃料電 池で使用する場合にはその分の燃料等を船舶に搭載しなければならないという不具 合がある。 [0005] However, it is difficult to cover the electric power of the onboard electrical equipment with the electric power obtained by the solar cell unit, which has a low power generation efficiency. In addition, since fuel cells use fuel or fuel generation means for power generation, when using the power equipment of a ship under voyage in the fuel cell, the fuel, etc., must be mounted on the ship. There is a fault.
課題を解決するための手段 Means for solving the problem
[0006] 本発明の第 1の形態として、船舶に搭載され電気設備に電力を供給する電力供給 システムであって、電力を発生する発電機と、電力の供給を受けて荷役対象を上昇 させるとともに、荷役対象を降下させる場合に電力を発生する回生制動機を有する 起重機と、回生制動機が発生した電力を蓄積する蓄電器と、発電機、蓄電器、電気 設備および回生制動機が共通に結合された電力母線とを備え、電力母線に基づい て、当該船舶における起重機以外の電気設備に電力を供給する電力供給システム が提供される。 [0006] As a first aspect of the present invention, there is provided a power supply system that is mounted on a ship and supplies electric power to an electric facility, and a generator that generates electric power, and a cargo handling target is raised by receiving the supply of electric power. , A hoist having a regenerative brake that generates electric power when the cargo handling object is lowered, a capacitor that stores electric power generated by the regenerative brake, and a generator, a capacitor, electrical equipment, and a regenerative brake An electric power supply system is provided that includes an electric power bus and supplies electric power to electrical equipment other than the hoist in the ship based on the electric power bus.
図面の簡単な説明 Brief Description of Drawings
[0007] [図 1]本発明の実施形態に係る貨物船 100の外観を模式的に示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing the exterior of a cargo ship 100 according to an embodiment of the present invention.
[図 2]貨物船 100の船内の電気設備 200を模式的に示す図である。 FIG. 2 is a diagram schematically showing an electrical installation 200 in the cargo ship 100.
[図 3]起重機 300の電気的な構造を模式的に示す図である。 FIG. 3 is a diagram schematically showing the electrical structure of the hoist 300.
[図 4]貨物船 100の船内の電力供給システム 400の構造を模式的に示す図である。 FIG. 4 is a diagram schematically showing the structure of an in-board power supply system 400 of a cargo ship 100.
[図 5]電力供給システム 400における電力量の推移を示すグラフである。 FIG. 5 is a graph showing the transition of the amount of power in the power supply system 400.
符号の説明 Explanation of symbols
[0008] 100 貨物船、 110 船体、 121 荷役対象、 122、 124、 126、 128 デッキクレー ン、 130 船橋、 140 発電機、 142 常用発電機、 144 非常用発電機、 150 配電 盤、 152 母線、 154、 156 遮断器、 200 電気設備、 210 ウィンドラス、 212 ァ ンカー、 220 ムァリングウィンチ、 222 ムァリングワイヤ、 230 電動ハッチ、 232 ハッチカバー、 240 居住区電気設備、 241、 252、 262 制御装置、 242 ブロワ、 244 投光機、 246 室内灯、 248 航海灯、 250 二次電池、 260 蓄電器、 300
起重機、 310 旋回塔、 320 キャビン、 330 ジブ、 340 逆変換器、 342 ジブモ ータ、 344 ホイス卜モータ、 346 旋回モータ、 350 回生ユニット、 360 スリップリン グ、 400 電力供給システム [0008] 100 cargo ships, 110 hulls, 121 cargo targets, 122, 124, 126, 128 deck cranes, 130 bridges, 140 generators, 142 service generators, 144 emergency generators, 150 switchboards, 152 busbars, 154, 156 circuit breaker, 200 electrical equipment, 210 windlass, 212 anchor, 220 mooring winch, 222 mooring wire, 230 electric hatch, 232 hatch cover, 240 residential electrical equipment, 241, 252, 262 controller, 242 Blower, 244 Floodlight, 246 Interior light, 248 Navigation light, 250 Secondary battery, 260 Battery, 300 Hoist, 310 swivel tower, 320 cabin, 330 jib, 340 reverse converter, 342 jib motor, 344 whisker motor, 346 swivel motor, 350 regenerative unit, 360 slip ring, 400 power supply system
発明を実施するための最良の形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0009] 以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の 範囲にかかる発明を限定するものではなぐまた実施形態の中で説明されている特 徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 [0009] Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims, and are combinations of features described in the embodiments. Not all are essential to the solution of the invention.
[0010] 図 1は、本発明の実施形態に係る電力供給システム 400を装備した貨物船 100の 外観を模式的に示す斜視図である。同図に示すように、この貨物船 100は、船体 11 0の内部に複数の貨物室を備える。それぞれの貨物室の天面は、ハッチカバー 232 により開閉される。また、ハッチカバー 232の各々の近傍には、それぞれ、デッキタレ ーン 122、 124、 126、 128が設けられる。このような設備を備えた貨物船 100は、ハ ツチカバー 232が開いた状態で、デッキクレーン 122、 124、 126、 128を稼働させる ことにより、船体 110内の船倉に荷役対象 121を運び込み、また、運び出すことがで きる。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing the exterior of a cargo ship 100 equipped with a power supply system 400 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the cargo ship 100 includes a plurality of cargo compartments inside a hull 110. The top of each cargo compartment is opened and closed by hatch covers 232. In addition, deck terrains 122, 124, 126, and 128 are provided in the vicinity of each of the hatch covers 232, respectively. A cargo ship 100 equipped with such equipment carries the cargo handling object 121 to the hold in the hull 110 by operating the deck cranes 122, 124, 126, and 128 with the hatch cover 232 open. Can be carried out.
[0011] 更に、貨物船 100の船体 110の後端近傍には、船員が搭乗する居住区を含む船 橋 130が配置される。また、船橋 130の下方の船体 110内には、後述する発電機 14 0および配電盤 150が搭載される。配電盤 150は、後述する母線 152を介して船内 の各部に電力を供給する。 [0011] Further, a bridge 130 including a residential area where crew members board is disposed near the rear end of the hull 110 of the cargo ship 100. In addition, a generator 140 and a switchboard 150 described later are mounted in the hull 110 below the bridge 130. The switchboard 150 supplies power to each part of the ship via a bus 152 described later.
[0012] 図 2(ま、貨物 口、 100の 口、内 ίこおレヽて、デッキクレーン 122、 124、 126、 128を含む 電気設備 200を模式的に示す図である。デッキクレーン 122、 124、 126、 128の各 々は、船体 110に対して固定されたベース部 301の上端に装着された旋回塔 310を 備える。旋回塔 310は、ベース部 301に対して旋回する。更に、旋回塔 310は、昇降 できるジブ 330を有する。ジブ 330は、それ自体が昇降すると共に、その先端から垂 下したワイヤを巻上げまたは巻き下げて、ワイヤの先端に懸架された荷役対象 121を 昇降させること力 Sでさる。 [0012] FIG. 2 is a diagram schematically showing the electrical installation 200 including the deck cranes 122, 124, 126, 128, and the deck cranes 122, 124. 126 and 128 each include a swirl tower 310 mounted on the upper end of a base 301 fixed to the hull 110. The swirl tower 310 swirls relative to the base 301. Further, the swirl tower 310 has a jib 330 that can be moved up and down. The jib 330 moves up and down itself and winds or unwinds a wire suspended from the tip of the jib 330 to lift and lower the cargo handling object 121 suspended at the tip of the wire. Touch with S.
[0013] デッキクレーン 122、 124、 126、 128が荷役対象 121を上昇させる場合は、荷役 対象 121の重量に応じた電力が消費される。一方、荷役対象 121を降下させる場合
は、荷役対象 121およびジブ 330の重量に対抗して可動部に制動をかけながら、適 切な速度で降下させる。 [0013] When the deck cranes 122, 124, 126, and 128 raise the cargo handling object 121, electric power corresponding to the weight of the cargo handling object 121 is consumed. On the other hand, when lowering the cargo handling target 121 Lower the vehicle at an appropriate speed while braking the moving parts against the weight of the cargo handling object 121 and the jib 330.
[0014] また、この貨物船 100の電気設備 200は、ウィンドラス 210、ムァリングウィンチ 220 、および、電動ハッチ 230を有する。これらウィンドラス 210、ムァリングウィンチ 220 は、この貨物船 100の母線 152に接続される。ウィンドラス 210は、重量の大きなアン カー 212を巻上げるのに用いられる力 この場合に電力を消費する。また、ムァリング ウィンチ 220も、ムァリングワイヤ 222 (ムァリングチェーン)を巻上げるのに用いられる 1S この場合に電力を消費する。電動ハッチ 230は、船体 110の甲板上に設けられ たハッチカバー 232を電動で開閉する。 The electric equipment 200 of the cargo ship 100 includes a windlass 210, a mooring winch 220, and an electric hatch 230. These windlass 210 and mooring winch 220 are connected to bus 152 of this cargo ship 100. The windlass 210 is the power used to roll up the heavy anchor 212. In this case, it consumes power. In addition, the mooring winch 220 is also used to wind up the mooring wire 222 (the mooring chain). The electric hatch 230 electrically opens and closes the hatch cover 232 provided on the deck of the hull 110.
[0015] さらに、電気設備 200は、船橋 130の居住区に、ブロワ 242、投光機 244、室内灯 2 46、航海灯 248等、電力を消費する居住区電気設備 240を有する。図示は省略した 、居住区電気設備 240には、通信機器、レーダー、航法装置、調理機器等が含ま れる。これらの居住区電気設備 240も、母線 152に接続されて電力の供給を受ける 1 相対的に電力消費が少ないこと、陸上の商用電源を前提として製造された機器 が多いことから、居住区電気設備 240には、 100V程度の電圧で電源が供給される。 [0015] Furthermore, the electrical facility 200 has a residential electrical facility 240 that consumes power, such as a blower 242, a projector 244, an interior light 246, and a navigation light 248, in the residential area of the bridge 130. Although not shown, the residential electrical facility 240 includes communication equipment, radar, navigation equipment, cooking equipment, and the like. These residential district electrical facilities 240 are also connected to the bus 152 and receive power supply.1 Because of relatively low power consumption and many devices manufactured on the premise of commercial power on land, the residential district electrical facilities Power is supplied to the 240 at a voltage of about 100V.
[0016] 更に、この貨物船 100は、上記の電力設備 200に供給する電力を発生または保持 する二次電池 250、蓄電器 260および発電機 140を搭載する。発電機 140は母線 1 52に接続され、母線 152を介して船内の各部に 440V程度の高圧で電力を供給す る。このように、船舶において、母線 152に接続された発電機 140を備えることにより 、船内の電気設備 200の稼働に大きな電力が求められる場合に、発電機 140を稼働 させて十分な電力を供給できる。 Furthermore, the cargo ship 100 is equipped with a secondary battery 250, a capacitor 260, and a generator 140 that generate or hold the power to be supplied to the power facility 200 described above. The generator 140 is connected to the bus 1502, and supplies power to each part of the ship through the bus 152 at a high voltage of about 440V. Thus, by providing the generator 140 connected to the bus 152 in the ship, the generator 140 can be operated and sufficient power can be supplied when large electric power is required for the operation of the electrical equipment 200 in the ship. .
[0017] 二次電池 250および蓄電器 260は、それぞれ個別の制御装置 252、 262を介して 母線 152に接続され、過充電等を防止する。なお、二次電池 250は、主に停泊中に 居住区電気設備 240に電力を供給する場合に利用される。 [0017] Secondary battery 250 and capacitor 260 are connected to bus 152 via individual control devices 252 and 262, respectively, to prevent overcharging and the like. The secondary battery 250 is mainly used when power is supplied to the residential electrical facilities 240 during berthing.
[0018] 蓄電器 260は、二次電池 250に対してより大きな容量を有して、後述する回生ュニ ット 350が発生した大きな電力を蓄積する。これにより、より大きな電力を備蓄して船 内の電力消費が増大した場合の電力供給を補うことができる。換言すれば、蓄電器 2 60を搭載することにより、発電機 140のピーク発電容量を抑制することができる。
[0019] このように、母線 152に接続された蓄電器 260を更に備え、蓄電器 260は、回生制 動機として動作する回生ユニット 350が発生した電力を蓄積することができる。これに より、船内の電気設備 200に対する電力需要に柔軟に対応して、無駄なく回生電力 を利用できる。 [0018] The storage battery 260 has a larger capacity than the secondary battery 250, and stores a large amount of electric power generated by a regenerative unit 350 described later. As a result, it is possible to supplement the power supply when the power consumption in the ship increases by storing more power. In other words, by mounting the capacitor 260, the peak power generation capacity of the generator 140 can be suppressed. As described above, the battery 260 further includes the battery 260 connected to the bus 152, and the battery 260 can store the electric power generated by the regenerative unit 350 that operates as a regenerative motor. As a result, it is possible to flexibly meet the power demand for the on-board electrical equipment 200 and use regenerative power without waste.
[0020] このような用途で用いる蓄電器 260としては、電気二重層キャパシタを用いた蓄電 装置が使用されることが好ましい。電気二重層キャパシタは、電極および電解液の境 界に発生した電気二重層に電荷を蓄積する。電気二重層は 1分子相当と!/、う極限ま で薄いギャップを形成するので、非常に大きなエネルギー密度で電力を蓄積できる。 ただし、印加電圧が耐圧を越えると電気二重層が破れるので、印加電圧を管理する 制御装置 262と組み合わせて蓄電装置が形成される。 [0020] It is preferable that a power storage device using an electric double layer capacitor is used as the power storage device 260 used in such an application. The electric double layer capacitor accumulates electric charge in the electric double layer generated at the boundary between the electrode and the electrolyte. The electric double layer is equivalent to a single molecule! /, Forming a very thin gap to the limit, so that power can be stored at a very high energy density. However, since the electric double layer is broken when the applied voltage exceeds the withstand voltage, the power storage device is formed in combination with the control device 262 that manages the applied voltage.
[0021] このように、蓄電器 260として、電気二重層キャパシタを用いた蓄電装置を用いるこ とができる。これにより、高いエネルギー密度で電力を蓄積して、船舶内の電気設備 200を稼働させる電力として利用できる。 As described above, a power storage device using an electric double layer capacitor can be used as the power storage device 260. Thereby, electric power can be accumulated at a high energy density and used as electric power for operating the electric equipment 200 in the ship.
[0022] 図 3は、図 1および図 2に示したデッキクレーン 122、 124、 126、 128として使用す る起重機 300の電気的な構造を模式的に示す図である。なお、図 3は、旋回塔 310 を抜き出して描かれている。 FIG. 3 is a diagram schematically showing the electrical structure of the hoist 300 used as the deck cranes 122, 124, 126, 128 shown in FIGS. 1 and 2. In FIG. 3, the swirl tower 310 is extracted.
[0023] 同図に示すように、旋回塔 310の外側には、起重機 300の操縦装置が配置された キャビン 320が設けられる。また、旋回塔 310の外側には、ジブ 330が側方に装着さ れる。 [0023] As shown in the figure, outside the swivel tower 310, a cabin 320 in which a control device for the hoist 300 is arranged is provided. In addition, a jib 330 is attached to the outside of the swirl tower 310.
[0024] 旋回塔 310の内部には、ジブ 330を昇降させるジブモータ 342、フックを懸架したヮ ィャを巻上げるホイストモータ 344、旋回塔 310自体を旋回させる旋回モータ 346が それぞれ配置される。また、母線 152から供給される電力を制御してこれらジブモー タ 342、ホイストモータ 344および旋回モータ 346に供給する逆変換器 340も装備さ れる。各モータを駆動する電力は、旋回塔 310の底部に設けられたスリップリング 36 0を介して母線 152より供給される。 [0024] Inside the swirl tower 310, a jib motor 342 that moves up and down the jib 330, a hoist motor 344 that winds up a gear that suspends a hook, and a swirl motor 346 that swivels the swirl tower 310 itself are arranged. In addition, an inverter 340 that controls electric power supplied from the bus 152 and supplies the electric power to the jib motor 342, the hoist motor 344, and the swing motor 346 is also provided. Electric power for driving each motor is supplied from the bus 152 through a slip ring 360 provided at the bottom of the swirl tower 310.
[0025] このように、上記電力供給システム 400において、起重機 300は、逆変換器 340を 有する電動起重機とすることができる。これにより、電動機を動力源とする起重機 300 を ¾]串よく稼働させること力でさる。
[0026] 更に、旋回塔 310には、回生ユニット 350が装備される。回生ユニット 350は、起重 機 300が取り扱う荷役対象 121が降下する場合に、荷役対象 121およびジブ 330の 運動エネルギーを電力に変換することにより、荷役対象 121およびジブ 330の降下 速度を低減させる。回生ユニット 350により発生した電力は、スリップリング 360を介し て船体 110内の母線 152に戻される。 Thus, in the power supply system 400, the hoist 300 can be an electric hoist having the reverse converter 340. As a result, it is possible to operate the hoist 300 using the electric motor as a power source. [0026] Furthermore, the revolving unit 310 is equipped with the revolving unit 310. The regenerative unit 350 reduces the descent speed of the cargo handling object 121 and the jib 330 by converting the kinetic energy of the cargo handling object 121 and the jib 330 into electric power when the cargo handling object 121 handled by the hoist 300 is lowered. The electric power generated by the regenerative unit 350 is returned to the bus 152 in the hull 110 via the slip ring 360.
[0027] なお、起重機 300は、荷役対象 121が懸架されていない場合においても、ジブ 330 の重量およびワイヤの先端に装着されたフックの重量によりジブ 330を降下させて、 回生ユニット 350から電力を発生させることができる。この場合に発生した電力も、蓄 電器 260および二次電池 250に蓄積させて、船内の他の居住区電気設備 240にお いて利用することができる。 [0027] The hoist 300 lowers the jib 330 by the weight of the jib 330 and the weight of the hook attached to the tip of the wire even when the cargo handling object 121 is not suspended, and generates power from the regenerative unit 350. Can be generated. The electric power generated in this case can also be accumulated in the accumulator 260 and the secondary battery 250 and used in the other residential area electrical equipment 240 on the ship.
[0028] 図 4は、貨物船 100の船内の電力供給システム 400の構造を模式的に示す図であ る。同図に示すように、この電力供給システム 400は、配電盤 150に設けられた母線 152に対して、電気設備 200の各々が遮断器 156を介して接続される。また、蓄電器 260および二次電池 250も、それぞれ制御装置 241、 252、 262を介して母線 152 に接続される。更に、発電機 140も、遮断器 154を介して母線 152に接続される。な お、発電機 140は、常用発電機 142および非常用発電機 144を含み、それぞれ個 別に、遮断器 154を介して母線 152に接続される。 FIG. 4 is a diagram schematically showing the structure of the power supply system 400 in the cargo ship 100. As shown in the figure, in the power supply system 400, each of the electric facilities 200 is connected to a bus 152 provided on the switchboard 150 via a circuit breaker 156. In addition, the battery 260 and the secondary battery 250 are also connected to the bus 152 via the control devices 241, 252, and 262, respectively. Further, the generator 140 is also connected to the bus 152 via the circuit breaker 154. The generator 140 includes a service generator 142 and an emergency generator 144, and each generator 140 is individually connected to the bus 152 via the circuit breaker 154.
[0029] 上記のような電力供給システム 400においては、遮断器 154、 156および制御装置 241、 252、 262が電気的な接続を遮断していない限り、電気設備 200の各々は母 線 152に電気的に結合されている。従って、この母線 152に対する電力源となる発電 機 140、二次電池 250、蓄電器 260および回生ユニット 350のいずれかにより十分な 電力が供給されていれば、電気設備 200は稼働できる。 [0029] In the power supply system 400 as described above, each of the electrical equipment 200 is electrically connected to the bus 152 unless the circuit breakers 154 and 156 and the control devices 241, 252 and 262 block electrical connection. Combined. Therefore, if sufficient electric power is supplied from any of generator 140, secondary battery 250, power storage device 260, and regenerative unit 350 as a power source for bus 152, electric facility 200 can operate.
[0030] 例えば、デッキクレーン 122、 124、 126、 128、ウィンド、ラス 210、ムァリングウィン チ 220、電動ハッチ 230のように電力消費の大きな機器が稼働している場合は、発 電機 140を稼働させて消費電力に見合った電力が供給される。また、例えば停泊中 で、表示灯等の小さい電力を消費する場合は、二次電池 250が電力を供給する。 [0030] For example, when equipment with high power consumption is operating, such as deck cranes 122, 124, 126, 128, wind, lath 210, mooring winch 220, electric hatch 230, etc., operate generator 140 In this way, power corresponding to the power consumption is supplied. Further, for example, when a small amount of power such as an indicator lamp is consumed while berthed, the secondary battery 250 supplies power.
[0031] 一方、例えば荷役作業中は 4基のデッキクレーン 122、 124、 126、 128を稼働させ るので、それに見合った電力を供給することが求められる。そのような電力を発電機 1
40から供給するには、発電量の大きな発電機 140を装備しなければならない。しかし な力ら、この電力供給システム 400では、 4基のデッキクレーン 122、 124、 126、 12 8のうち、荷役対象 121を降下させているものが装備する回生ユニット 350からも電力 が母線 152に供給される。従って、この電力供給システム 400では発電機 140に求 められる最大発電量を抑制することができる。 [0031] On the other hand, for example, four deck cranes 122, 124, 126, and 128 are operated during cargo handling work, so that it is required to supply electric power corresponding to that. Generator with such power 1 To supply from 40, it is necessary to equip the generator 140 with a large amount of power generation. However, in this power supply system 400, power is also supplied to the bus 152 from the regenerative unit 350 equipped with the four deck cranes 122, 124, 126, and 128 that have lowered the cargo handling object 121. Supplied. Therefore, this power supply system 400 can suppress the maximum power generation required for the generator 140.
[0032] このように、この電力供給システム 400においては、船舶は共通の母線 152に接続 された起重機 300を複数備え、起重機 300のひとつが荷役対象 121を降下させる場 合に当該起重機 300の回生制動機が発生した電力を、荷役対象 121を上昇させる 起重機 300の他のひとつに供給することができる。これにより、回生電力を効率よく利 用して起重機 300を経済的に稼働させることができる。 [0032] Thus, in this power supply system 400, a ship includes a plurality of hoisting machines 300 connected to a common bus 152, and when one of the hoisting machines 300 lowers a cargo handling target 121, the regenerator 300 is regenerated. The electric power generated by the brake can be supplied to the other hoist 300 that raises the cargo handling object 121. As a result, the hoist 300 can be operated economically by using the regenerative power efficiently.
[0033] 図 5(ま、図; こ示した貨物 口、 ΙΟΟίこおレヽて、デッキクレーン 122、 124、 126、 128の いずれかを稼働させた場合の電力量の推移を示すグラフである。この貨物船 100の 電力供給システム 400は図 4に示す構造を有する。なお、蓄電器 260としては、内部 抵抗が十分に小さな電気二重層キャパシタを備えた蓄電装置(以下、「EDLC」と記 載する)を用いた。 [0033] Fig. 5 (Fig. 5) is a graph showing the transition of the electric energy when one of the cargo cranes shown in the figure, and the deck crane 122, 124, 126, 128 is operated. The power supply system 400 of this cargo ship 100 has the structure shown in Fig. 4. Note that the power storage device 260 includes a power storage device (hereinafter referred to as "EDLC") that has an electric double layer capacitor with sufficiently small internal resistance. ) Was used.
[0034] 図 5に示すように、デッキクレーン 122、 124、 126、 128のひとつカ荷役対象 121 に対して巻上げ、巻下げおよびジブ 330の昇降を行った場合、動作開始当初は電動 機の突入電流等により消費電力が 250kWを越える。その後、荷役対象 121またはジ ブ 330を上昇させる動作の場合は電力消費が継続する力 降下させる動作の場合は 回生電力が発生する。また、荷役対象 121またはジブ 330を上昇させる動作におい ても、各動作期間の終期に回生電力が発生する。従って、これら回生電力を有効利 用することにより、発電機 140の負荷が低減される。なお、容量の大きな蓄電器 260 を備えるので、デッキクレーン 122、 124、 126、 128力休止した場合 (ま、発電機 140 を停止させても、居住区電気設備 240等の小さな電力消費を賄うことができる。 [0034] As shown in FIG. 5, when one of the cranes 122, 124, 126, and 128 is loaded and unloaded, and the jib 330 is raised and lowered, the motor enters the beginning when the operation starts. Power consumption exceeds 250kW due to current. Thereafter, in the case of an operation for raising the cargo handling object 121 or the jib 330, regenerative power is generated in the case of an operation for lowering the power that continues the power consumption. Also, in the operation of raising the cargo handling object 121 or jib 330, regenerative power is generated at the end of each operation period. Therefore, by effectively using these regenerative power, the load on the generator 140 is reduced. In addition, since the large-capacity storage battery 260 is provided, the deck cranes 122, 124, 126, and 128 can be stopped (even if the generator 140 is stopped, the small electric power consumption of the residential electrical equipment 240, etc. can be covered. it can.
[0035] このように、船舶に搭載されて当該船舶における起重機 300以外の電気設備 200 に電力を供給する電力供給システム 400であって、巻下げる場合に電力を発生する 回生制動機を含む起重機 300と、電気設備 200および回生制動機が共通に結合さ れた母線 152とを備える電力供給システム 400が提供される。これにより、起重機 30
0において荷役対象 121を降下させる場合に熱エネルギーとして放散されていたェ ネルギーを効率よく回収して、船内の電気設備 200の稼働に利用できる。また、回生 電力の利用先を多種の電気設備 200とすることにより、回生電力の多寡に関係なぐ 回生電力を効率よく利用できる。 [0035] As described above, the power supply system 400 is mounted on a ship and supplies electric power to the electrical equipment 200 other than the hoist 300 in the ship, and the hoist 300 includes a regenerative brake that generates electric power when it is lowered. And a power supply system 400 including an electric facility 200 and a bus 152 to which a regenerative brake is coupled in common. This makes the hoist 30 When the cargo handling object 121 is lowered at 0, the energy dissipated as thermal energy can be efficiently recovered and used to operate the on-board electrical equipment 200. In addition, by using various types of electrical equipment 200 as the destination of the regenerative power, it is possible to efficiently use the regenerative power regardless of the amount of regenerative power.
[0036] また、回生ユニット 350を装備した起重機 300で発生した電力を、電気設備 200の 起重機 300以外の電気機器にも供給する電力供給システム 400により、電力供給の ための燃料消費を低減できる。これにより、燃料費の削減に加えて、炭酸ガス、窒素 酸化物、硫黄酸化物等の排出量も抑制でき、環境負荷も低減できる。 [0036] Further, the power supply system 400 that supplies the electric power generated by the hoist 300 equipped with the regenerative unit 350 to the electric equipment other than the hoist 300 of the electric facility 200 can reduce the fuel consumption for the electric power supply. As a result, in addition to reducing fuel costs, emissions of carbon dioxide, nitrogen oxides, sulfur oxides, etc. can be suppressed, and the environmental burden can be reduced.
[0037] 以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実 施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または 改良を加え得ることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形 態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載力も明らかである。
As described above, the present invention has been described using the embodiment, but the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the embodiment. It is clear that the embodiment described above can be included in the technical scope of the present invention with such changes or improvements.