[發明專利]船舶作業的供電系統及方法

無效

• 申請號: 200910053114.1
• 申請日: 2009-06-16
• 公開（公告）號: CN101920780A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 孫楓;包起帆;張連鋼;嚴兆基
• 申請（專利權）人: 孫楓
• 主分類號: B63H21/00
• 分類號: B63H21/00;B63J3/00;H02J7/14;H02M3/00
• 代理公司: 上海明成云知識產權代理有限公司 31232
• 代理人: 周成

1.一種船舶作業的供電系統，其特征在于，包括：

作為電能補給源的柴油發電機組，進行小功率發電；

AC/DC轉換器，輸入端與柴油發電機組連接，將柴油發電機組生成的電能進行整流處理；

作為供電源的蓄能單元，輸入端與AC/DC轉換器的輸出端連接，接收電能并進行充電；

DC/DC變換器，輸入端與蓄能單元的輸出端連接，將蓄能單元輸出的電能轉換成恒定的高壓電流；輸出端與船舶的作業機構連接，對作業機構的運行進行供電。

2.根據權利要求1所述的船舶作業的供電系統，其特征在于：

所述的供電系統還包括功率控制模塊，連接設于AC/DC轉換器和蓄能單元之間，對蓄能單元內的工作參數進行檢測，并控制蓄能單元的充電。

3.根據權利要求2所述的船舶作業的供電系統，其特征在于：

所述的功率控制模塊還將AC/DC轉換器輸出的波動的直流電變換成恒定的直流電，供蓄能單元充電，并且

當蓄能單元處于儲能不多，內阻很低的初始狀態時，功率控制模塊對蓄能單元的預充電進行限流管理；

當柴油發電機組工作時，功率控制模塊保持對蓄能單元常態充電；

當蓄能單元儲能滿額時，功率控制模塊控制柴油發電機組關斷；

當蓄能單元儲能低于設定閥值時，功率控制模塊阻止作業機構動作，等待充電過程進行；

當蓄能單元儲能低于設定值時，功率控制模塊控制柴油發電機組重新啟動發電用以充電。

4.根據權利要求2所述的船舶作業的供電系統，其特征在于：

所述的柴油發電機組具有調速器，所述功率控制模塊還與調速器連接，通過對調速器的控制，進行動態調整柴油發電機組的轉速。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的船舶作業的供電系統，特征在于：

所述的AC/DC轉換器的輸出端還通過一個轉換開關160直接跨接至船舶的作業機構上。

6.一種船舶作業的供電方法，其特征在于，包括如下步驟：

a、采用作業船舶相應的柴油發電機組進行小功率發電；

b、將步驟a中生成的交流電通過AC/DC轉換成直流電；

c、將步驟b中的直流電輸入蓄能單元內進行充電；

d、通過蓄能單元輸出直流電，并經DC/DC轉換后，對船舶相應作業機構的運行提供電能。

7.根據權利要求6所述的船舶作業的供電方法，其特征在于，

在所述的步驟c中，通過功率控制模塊對蓄能單元內的工作參數進行檢測，并控制步驟b中的直流電輸入蓄能單元內進行充電。

8.根據權利要求7所述的船舶作業的供電方法，其特征在于，

所述的充電控制步驟具體包括：

c1、將步驟b中波動的直流電變換成恒定的直流電，供蓄能單元充電；

c2、當蓄能單元處于儲能不多，內阻很低的初始狀態時，對蓄能單元的預充電進行限流管理；

c3、當柴油發電機組工作時，保持對蓄能單元常態充電；

c4、當蓄能單元儲能滿額時，控制柴油發電機組關斷；

c5、當蓄能單元儲能低于設定閥值時，阻止作業機構動作，等待充電過程進行；

c6、當蓄能單元儲能低于設定值時，控制柴油發電機組重新啟動發電用以充電；

c7、根據蓄能單元儲能量的大小，控制調速器進行動態調整柴油發電機組的轉速；

c8、與船舶作業機構的PLC控制器進行通訊聯絡，獲取做功量、速度、耗用功率等數據，并依據蓄能單元的儲能情況，對PLC控制器提出作業機構的速度控制要求。

9.根據權利要求8所述的船舶作業的供電方法，其特征在于，

在所述的步驟c8中：

若蓄能單元工作異常，通過轉換開關將經AC/DC轉換的直流電直接對船舶的作業機構進行供電，并對相應的作業機構進行限速控制。

10.根據權利要求6至9中任一項所述的船舶作業的供電方法，其特征在于，

該供電方法還包括步驟e：

在船舶的作業機構處在重力做功、減速或制動時，通過蓄能單元回收由重力做功、減速或制動所產生的再生電能；

若再生電能在蓄能單元滿溢時，通過控制小容量的制動單元和制動電阻進行工作。