[發明專利]柴電混合動力推進系統及控制方法

在審

• 申請號: 202210655738.6
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN115009498A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 戎志祥;郭豐澤;宋大為;周臻;馮熠碩;朱奎;潘熙希;吳安民;楊博;江嘉堃;任路平
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一一研究所
• 主分類號: B63H21/20
• 分類號: B63H21/20;B63H23/02;B63H23/12
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 黃威

1.一種柴電混合動力推進系統，其特征在于，包括：

柴油機推進系統，包括依次相連的柴油機、中間齒輪箱、主齒輪箱、傳動軸和螺旋槳；

電力推進系統，包括供電裝置，以及與所述供電裝置依次電性連接的變頻器和電機組，所述電機組包括多個電機、且多個所述電機均設置在所述中間齒輪箱上。

2.根據權利要求1所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，所述柴油機推進系統具有兩組，所述變頻器、所述電機組均具有兩個，其中，每組所述柴油機推進系統的中間齒輪箱上均設置有所述電機組，每個所述電機組通過與其相對設置的所述變頻器連接至同一所述供電裝置。

3.根據權利要求2所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，還包括：

轉換裝置，電性連接所述供電裝置和兩個所述變頻器，以將所述供電裝置提供的直流電源轉化成交流電源后同時供給兩個所述變頻器。

4.根據權利要求1所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，所述中間齒輪箱內設有離合器，所述柴電混合動力推進系統還包括：

控制器，與所述離合器連接，控制所述離合器的狀態使得所述柴油機與所述中間齒輪箱連接或斷開。

5.根據權利要求4所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，多個所述電機均集成設置在所述中間齒輪箱上，并與所述中間齒輪箱形成一體式結構。

6.根據權利要求5所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，所述控制器與多個所述電機均電性連接，控制多個所述電機中處于工作狀態的電機數量以及處于工作狀態的所述電機的轉速。

7.根據權利要求1所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，所述供電裝置被配置為電池組。

8.一種柴電混合動力推進系統的控制方法，應用于如權利要求1～7中任一項所述的柴電混合動力推進系統，其特征在于，所述電機包括將電能轉換為機械能的第一模式，所述柴電混合動力推進系統的控制方法包括：

控制多個電機以所述第一模式運行，并控制處于工作狀態的電機數量以及處于工作狀態的電機的轉速，使得中間齒輪箱的輸出端的轉速得到調節。

9.根據權利要求8所述的柴電混合動力推進系統的控制方法，其特征在于，在所述控制多個電機以所述第一模式運行，并控制處于工作狀態的電機數量以及處于工作狀態的電機的轉速的步驟之前，還包括：

若所述柴電混合動力推進系統處于電力推進模式，則控制中間齒輪箱中的離合器切換到分離狀態，控制供電裝置進行供電；或者，

若所述柴電混合動力推進系統處于柴油機和電力聯合推進模式，則控制中間齒輪箱中的離合器切換到結合狀態，控制柴油機開啟、供電裝置進行供電。

10.根據權利要求9所述的柴電混合動力推進系統的控制方法，其特征在于，在所述控制多個電機以所述第一模式運行，并控制處于工作狀態的電機數量以及處于工作狀態的電機的轉速之前，還包括：

若所述柴電混合動力推進系統處于柴油機推進模式，則控制中間齒輪箱中的離合器切換到結合狀態，控制供電裝置停止供電。

11.根據權利要求10所述的柴電混合動力推進系統的控制方法，其特征在于，所述電機還包括將機械能轉換為電能的第二模式，在所述若所述柴電混合動力推進系統處于柴油機推進模式，則控制中間齒輪箱中的離合器切換到結合狀態，控制供電裝置停止供電的步驟之后，還包括：

檢測所述柴電混合動力推進系統的輸出功率和所述柴油機的工作功率；

判斷所述輸出功率和所述工作功率的大小，若所述工作功率大于所述輸出功率，則控制所述電機以所述第二模式運行，將所述電機產生的電能輸送至所述供電裝置。