[发明专利]一种单机三桨式气电混合船舶动力系统

权利要求书

1.一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：包括气体机、蓄电池、可逆轴带电机，气体机的输出端通过永磁耦合器与可逆轴带电机的输入端相连，可逆轴带电机的输出端通过离合器与螺旋桨相连，液化天然气罐与气体供给装置相连，气体供给装置连接气体机，蓄电池、船舶负载、逆变器、整流器均与配电板相连，逆变器通过变频器与可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器相连，可逆轴带电机与整流器相连。

2.根据权利要求1所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：气体机、蓄电池的工作模式包括机械推进模式；

所述的机械推进模式：气体机和可逆轴带电机处于运行状态，可逆轴带电机为发电机模式，永磁耦合器和离合器闭合，由气体机带动螺旋桨运转的同时带动可逆轴带电机发电，经整流器汇入配电板。

3.根据权利要求1所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：气体机、蓄电池的工作模式包括电力推进模式；

所述电力推进模式包括：单桨蓄电池推进模式、三桨蓄电池推进模式、串联推进模式、混合供电推进模式、岸电充电模式；

(1)单桨蓄电池推进模式：可逆轴带电机处于运行状态，可逆轴带电机为电动机模式，其所需电力由蓄电池提供，汇入配电板后经逆变器、变频器输入，永磁耦合器断开，离合器闭合，由可逆轴带电机带动螺旋桨运转；

(2)三桨蓄电池推进模式：可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器处于运行状态，可逆轴带电机为电动机模式，其所需电力由蓄电池提供，汇入配电板后经逆变器、变频器输入，永磁耦合器断开，离合器闭合，由可逆轴带电机带动螺旋桨运转的同时与第一推进器和第二推进器共同提供动力。

(3)串联推进模式：气体机、可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器处于运行状态，可逆轴带电机为发电机模式，第一推进器和第二推进器所需电力由气体机带动可逆轴带电机发电来提供，经整流器汇入配电板后再经逆变器、变频器输入，永磁耦合器闭合，离合器断开，由第一推进器和第二推进器提供动力；

(4)混合供电推进模式：气体机、可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器处于运行状态，可逆轴带电机为发电机模式，第一推进器和第二推进器所需电力由气体机带动可逆轴带电机发电和蓄电池来提供，可逆轴带电机发出的电经整流器与蓄电池发出的电共同汇入配电板后经逆变器、变频器输入，永磁耦合器闭合，离合器断开，由第一推进器和第二推进器提供动力；

(5)岸电充电模式：当船舶在港口和岸边停靠时，外接电源为蓄电池充电。

4.根据权利要求1所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：气体机、蓄电池的工作模式包括混合推进模式；

所述混合推进模式包括：单桨混合推进模式、三桨混合推进模式；

(1)单桨混合推进模式：气体机和可逆轴带电机处于运行状态，可逆轴带电机为电动机模式，其所需电力由蓄电池提供，汇入配电板后再经逆变器、变频器输入，永磁耦合器闭合，离合器闭合，由气体机和可逆轴带电机共同带动螺旋桨运转；

(2)三桨混合推进模式：气体机、可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器处于运行状态，可逆轴带电机为电动机模式，其所需电力由蓄电池提供，汇入配电板后再经逆变器、变频器输入，永磁耦合器和离合器闭合，由气体机和可逆轴带电机共同带动螺旋桨运转的同时与第一推进器和第二推进器一起提供动力。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：气体机为天然气发动机或双燃料发动机，可逆轴带电机、第一推进器和第二推进器中所带电动机为永磁电机，蓄电池为铅酸蓄电池或锂离子电池。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：第一推进器和第二推进器为吊舱式推进器、导管式推进器或轮毂式推进器。

7.根据权利要求5所述的一种单机三桨式气电混合船舶动力系统，其特征是：第一推进器和第二推进器为吊舱式推进器、导管式推进器或轮毂式推进器。