[发明专利]一种海洋能驱动航行器的智能能源分配系统

权利要求书

1.一种海洋能驱动航行器的智能能源分配系统，所述的海洋能驱动航行器上搭载有光伏发电系统和风力发电系统，在海洋能驱动航行器的舱内设有能源收集系统、控制系统和动力系统；其特征在于：包括智能能源分配器、风力发电机转速监控器和光辐射传感器；所述的风力发电系统具有N个发电等级；所述的能源收集系统包括N种不同电压的蓄电池，每个蓄电池分别经由稳压模块与ARM板连接；所述的智能能源分配器整体设置在海洋能驱动航行器的舱内，智能能源分配器由ARM板、风力发电执行器、光伏发电执行器和负载执行器组成；所述的ARM板通过GPIO发送高低电平信号对风力发电执行器、光伏发电执行器和负载执行器进行控制；所述的风力发电机转速监控器安装在风力发电系统的风机上，监测风机的转速，并将风机的转速信号传递给风力发电执行器；所述的光辐射传感器安装在光伏发电系统的太阳能发电板上，监测每块太阳能板的实时光照辐射量，并将每块太阳能板的实时光照辐射量信号传递给光伏发电执行器；所述的风力发电执行器对风力发电系统进行控制，当风力发电等级为1级时，风力发电执行器控制风力发电系统为电压最低的蓄电池充电；风力发电等级每增长一级，风力发电执行器增加一个电压最低的待充电蓄电池与风力发电系统进行电力传输，直至风力达到N级时，风力发电系统为所有N个蓄电池进行充电；所述的光伏发电执行器按照高光照辐射量的太阳能板给低电压的蓄电池进行充电的原则进行能源配置，即实时光照辐射量最高的太阳能板给电压最低的蓄电池充电；当任意蓄电池达到满电状态时，光伏发电执行器控制光伏发电系统停止对该蓄电池的充电；所述的光伏发电系统的太阳能发电板是由多个电池片串联而成的，光伏发电系统中并联在一起的一组电池片为一层，串联的两组电池片处于不同层；所述的智能能源分配器获取光伏发电系统中最高发电功率的层数，确定最高发电电流的大小I_max，并计算非最高发电功率层数的补偿电流I_offset，I_offset＝I_max-I_layer，其中I_layer是非最高发电功率层数的发电电流；所述的智能能源分配器为光伏发电系统中非最高发电功率层数分配风力发电系统的发电功率，使光伏发电系统中每层的太阳能发电板都达到当前时刻的发电峰值；所述的负载执行器控制N个蓄电池中电压最低的蓄电池为控制系统供电，其余蓄电池为动力系统供电。