[發明專利]一種用于純電動船的分時充電控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201510083281.6
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104734282B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 陸政德;帥鴻元
• 申請（專利權）人: 上海瑞華（集團）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所31233
• 代理人: 宋纓,孫健

技術領域

本發明涉及電動船充電技術領域，特別是涉及一種用于純電動船的分時充電控制裝置及方法。

背景技術

純電動貨船的航行特征是，載重量大、續航里程長，航速低(約為10Km/h)，為滿足這一特征，所配置的動力鋰電池的能量基本在幾百安時或成千上萬安時。基本的運行模式是，由超級電容承擔瞬間功率并提供較大的功率，由動力鋰電池足夠配置的能量提供所需的的續航里程。

當500噸級集裝箱船或散貨船，以及更高等級的船舶續航里程需要在48小時以上時，其所需的電池容量一般在5000安時以上或幾萬安時不等。當面對如此之大的電池容量，采用地面充電樁實施充電，所面臨的問題是：所需大功率充電樁的電流過于大，無法滿足大功率電池的充電，再者，如此大功率的充電樁，其所需的瞬間功率也太大而難于實現配置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于純電動船的分時充電控制裝置及方法，使得充電過程加快。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種用于純電動船的分時充電控制裝置，包括主控制器、多臺充電機和充電機功率采集器，所述主控制器通過控制網絡與多臺充電機相連；所述多臺充電機通過功率線與岸電箱房相連；所述充電機功率采集器通過功率線采集充電機的瞬時功率并通過控制網絡傳遞給所述主控制器；所述岸電箱房還設置有岸電總功率獲取器，所述岸電總功率獲取器通過控制網絡與主控制器相連。

所述用于純電動船的分時充電控制裝置還包括岸電設備采集功率器，所述岸電設備采集功率器通過功率線采集除充電機外的其他岸電設備的功率，并通過控制網絡傳遞給所述主控制器。

所述主控制器由DSP芯片和FPGA芯片共同組成。

所述控制網絡由弱電控制網絡線構成。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：還提供一種用于純電動船的分時充電控制方法，使用上述分時充電控制裝置，具體包括以下步驟：

(1)主控制器被激活，啟動控制網絡，對掛在控制網絡上的外部設備參數進行讀取；

(2)主控制器由網絡讀取岸上其它用電設備的負荷值參數，得到岸電充電機綜合總容量；

(3)各個充電機將被激活，進入準備充電的狀態；

(4)主控制器將讀取并獲得各個充電機對應的電池的各自容量，依照剩余容量進行升序排列，剩余容量最小的排在首位，滿負荷功率充電負荷對其加入，該支路的充電輸出首先被啟動充電；

(5)在主控制器的控制下，由于充電過程進行著，相關的電池支路的容量上升，調節的輸出電流下降，此時充電機的總功率將下降，當持續下降到一定的程度，隨之，尚未輸出電量的支路被逐一的開啟，最后將所有支路的電池全部充滿。

所述步驟(4)中當主控制器給剩余容量最小的電池進行充電后還尚有多余容量時，相繼的剩余容量第二少的電池對應的充電機支路也被啟動充電。

有益效果

由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：本發明將電池的容量實現分組，在限定的地面功率范圍以內，完成分時充電控制，這樣使得充電過程加快，分路實現充電，每一路的充電機由控制器實施分散控制，其充電控制的調節電源能量由該控制器實施調節。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

本發明的實施方式涉及一種用于純電動船的分時充電控制裝置，如圖1所示，包括主控制器1、多臺充電機4和充電機功率采集器9，所述主控制器1通過控制網絡2與多臺充電機4相連；所述多臺充電機4通過功率線3與岸電箱房相連；所述充電機功率采集器9通過功率線3采集充電機4的瞬時功率并通過控制網絡2傳遞給所述主控制器1；所述岸電箱房還設置有岸電總功率獲取器6，所述岸電總功率獲取器6通過控制網絡2與主控制器1相連。該分時充電控制裝置還包括岸電設備采集功率器7，所述岸電設備采集功率器7通過功率線3采集除充電機外的其他岸電設備的功率，并通過控制網絡2傳遞給所述主控制器1。

其中，主控制器為本裝置的核心部分，通過主控制器給出的網絡，采集到各個充電機的瞬時功率，并完成對總配電箱(房)總功率參數的讀取；并將岸電充電機的總負荷限定在額定范圍以內。