[发明专利]船舶柴电混合动力控制装置

说明书

本申请公开了一种船舶柴电混合动力控制装置。该船舶柴电混合动力控制装置包括：动力输出模块，其与螺旋桨连接；动力控制模块，其与动力输出模块电连接，用于控制动力输出模块；能量供应和储存模块，其与动力输出模块电连接，用于向动力输出模块提供电能，并储存动力输出模块输出的电能；和能量管理模块，其与能量供应和储存模块连接，用于对能量供应和储存模块的各组成设备进行能量分配。船舶柴电混合动力控制装置能够适应船舶柴电混合动力装置多种复杂工况的运行需要，并可极大提高了装置的自动化程度，增强装置的安全性、可靠性。

技术领域

本发明涉及船舶动力控制领域，尤其涉及一种船舶柴电混合动力控制装置。

背景技术

目前，国内少数厂商已开始设计用于柴电混合动力系统的控制设备，但没有涉及电机在转速、转矩、发电多种模式切换，没有涉及到电网系统的管理和保护，更没有将动力系统、电网系统的控制和管理等进行系统的设计。

国外公司，如CAT等，通过与一些电气设备供应商合作，提出了船舶柴电混合动力装置控制和安保系统的整体解决方案，并已得到一定的应用，但限于商业秘密，国外未见公开发表的相关技术文献，仅见各大公司描述性介绍资料。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了至少部分解决上述的问题，本发明公开了一种船舶柴电混合动力控制装置，包括：

动力输出模块，其与螺旋桨连接；

动力控制模块，其与所述动力输出模块电连接，用于控制所述动力输出模块；

能量供应和储存模块，其与所述动力输出模块电连接，用于向所述动力输出模块提供电能，并储存所述动力输出模块输出的电能；

能量管理模块，其与所述能量供应和储存模块连接，用于对所述能量供应和储存模块的各组成设备进行能量分配。

在本实施方式中，所述动力输出模块包括依次连接的柴油机、离合器和电机，所述电机的输出端与所述螺旋桨连接。

在本实施方式中，所述船舶柴电混合动力控制装置还包括变频控制模块，所述变频控制模块与所述电机电连接，用于控制所述电机的运行模式和工作状态，所述能量管理模块与所述变频控制模块电连接。

在本实施方式中，所述动力控制模块包括模式切换控制装置，连接到所述柴油机和所述离合器并控制所述离合器的断开和接合，从而在不同的运行模式之间切换；和

并车控制装置，连接到所述柴油机和所述变频控制模块，用于在所述柴油机和所述电机并车驱动时进行两者之间的负荷分配。

在本实施方式中，所述电机为可逆电机，所述可逆电机与所述能量供应和储存模块电连接，所述能量供应和储存模块用于向所述可逆电机供能或储存所述可逆电机输出的电能。

在本实施方式中，所述变频控制模块包括变频驱动控制装置；和

四象限变频器，与所述变频驱动控制装置电连接，并连接在所述电机和所述能量供应和储存模块之间。

在本实施方式中，所述船舶柴电混合动力控制装置还包括动力安保控制模块和电力安保控制模块，所述动力安保控制模块设置在所述动力控制模块内，所述电力安保控制模块设置在所述能量管理模块内。

通过该船舶柴电混合动力控制装置，能够实现混合动力的模式切换和控制、并车控制、电能管理和分配等功能，并可极大提高了装置的自动化程度，增强装置的安全性、可靠性。

附图说明