[发明专利]一种船舶供电系统及控制方法

权利要求书

1.一种船舶供电系统，其特征在于，所述供电系统为交流电系统且接入船舶电网；

所述供电系统包括发电机组、电池储能系统以及能量控制模块；

所述电池储能系统包括电池系统和PCS，所述电池系统包括电芯和用于控制电芯的BMS，所述PCS用于实现双向换流，所述电池系统通过PCS接入船舶电网；

所述能量控制模块根据在发电机组出线设置的电流电压互感器以及在储能系统出线设置的电流电压互感器采集的电流电压数据对发电机组和PCS进行控制。

2.根据权利要求1所述的船舶供电系统，其特征在于，所述发电机组为柴油发电机组。

3.根据权利要求1所述的船舶供电系统，其特征在于，所述能量控制模块为可编程控制器，其上运行能量管理系统软件。

4.一种船舶供电系统的控制方法，通过权利要求1-3任一所述的船舶供电系统实现，其特征在于，依次按照以下步骤执行：

根据设于在发电机组出线设置的电流电压互感器以及在储能系统出线设置的电流电压互感器采集的电流电压数据确定当前船舶电网的负载的实时阻抗状态，根据实时阻抗及额定电压，确定额定电压下的负载状态；

通过PCS获取电池储能系统的电量储存信息；

根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电。

5.根据权利要求4所述的船舶供电系统的控制方法，其特征在于，根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电包括：当负载状态处于发电机组最佳的负载区间且发电机正在运行且电池储能系统储存的电量高于预设的电池缺电阈值并低于预设的电池充满阈值时，维持发电机组的运行，电池储能系统不充电也不放电。

6.根据权利要求4所述的船舶供电系统的控制方法，其特征在于，根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电包括：当负载状态高于发电机组最佳的负载区间且发电机正在运行且电池储能系统储存的电量高于预设的电池缺电阈值并低于电池预设的充满阈值时，维持发电机组处于运行的最佳负载区间，多余的负载由电池储能系统放电提供。

7.根据权利要求4所述的船舶供电系统的控制方法，其特征在于，根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电包括：当电池储能系统储存的电量不低于预设的电池充满阈值时，关闭发电机组的运行，所有负载均由电池储能系统放电提供。

8.根据权利要求4所述的船舶供电系统的控制方法，其特征在于，根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电包括：当负载状态低于发电机组最佳的负载区间且发电机正在运行且电池储能系统储存的电量低于预设的电池充满阈值时，维持发电机组处于运行的最佳负载区间，超出负载的部分用于电池储能系统的充电。

9.根据权利要求4所述的船舶供电系统的控制方法，其特征在于，根据电量储存信息和负载状态控制发电机组的运行与关闭以及电池储能系统的充电与放电包括：当发电机正处停机状态且电池储能系统储存的电量低于预设的电池缺电阈值时，启动发电机组并使之处于运行的最佳负载区间，超出负载的部分用于电池储能系统的充电。