[发明专利]柴油机变速供电节油系统

权利要求书

1.一种柴油机变速供电节油系统，其特征在于：包括能量缓冲单元、双向DC/DC变换器、柴油机、发电机、AC/DC能量转换器、电池组、用电负荷检测单元、PLC控制单元；所述柴油机与发电机连接，所述发电机与AC/DC能量转换器连接，所述AC/DC能量转换器通过母线与电池组、负载设备连接，所述AC/DC能量转换器与电池组之间连接有双向DC/DC变换器，所述能量缓冲单元与双向DC/DC变换器连接，所述用电负荷检测单元与PLC控制单元连接，所述PLC控制单元分别与柴油机、AC/DC能量转换器、能量缓冲单元、双向DC/DC变换器连接；所述PLC控制单元根据用电负荷检测单元检测的数据，控制柴油机转速，使发电机发出满足负载需求功率的电能，通过AC/DC能量转换器转换成用电设备可使用的电能；所述AC/DC能量转换器同步转换发电机发出的电能，并根据负载需求，控制电池组充放电。

2.根据权利要求1所述的柴油机变速供电节油系统，其特征在于：所述柴油机选用带有全程式调速器的柴油机，柴油机的转速可以从怠速到全速之间连续调整。

3.根据权利要求1所述的柴油机变速供电节油系统，其特征在于：所述PLC控制单元通过CAN通讯线路与柴油机、能量缓冲单元、双向DC/DC变换器连接。

4.根据权利要求1所述的柴油机变速供电节油系统，其特征在于：所述PLC控制单元通过DP通讯线路与AC/DC能量转换器连接。

5.一种柴油机变速供电节油系统的工作方法，其步骤为：

(1)系统启动，PLC控制单元控制双向DC/DC变换器将能量缓冲单元的电压提升至合适值；

(2)PLC控制单元启动柴油机，发电机工作，发电机的三相交流电通过AC/DC能量转换器变换成直流电输送至母线，为负载设备供电；

(3)用电负荷检测单元检测外部负载功率大小，并将检测数据发送至PLC控制单元，PLC控制单元根据检测数据控制柴油机的转速，AC/DC能量转换器根据发电机产生的电能对电池组进行相应的转移或补充。

6.根据权利要求5所述的柴油机变速供电节油系统的工作方法，其特征在于：步骤(3)中，当外部负载功率小且电池电量低时，AC/DC能量转换器将发电机发出来的多余电量转移至电池组中进行充电；当外部负载功率较大时，柴油机在全速运行仍然功率不足，AC/DC能量转换器控制电池组补充不足能量，向外供电。

7.根据权利要求6所述的柴油机变速供电节油系统的工作方法，其特征在于：步骤(3)中，当外部负载产生其他形式的能量，AC/DC能量转换器将这部分能量转化为电能输送至电池组。