[发明专利]船舶风光储波浪能综合利用发电装置

说明书

本发明提供一种船舶风光储波浪能综合利用发电装置，包括：船舶光伏发电系统、船舶风力发电系统、船舶波浪能发电系统、船舶锂电池储能系统、直流并网系统、逆变系统和交流并网系统；所述船舶光伏发电系统、所述船舶风力发电系统、所述船舶波浪能发电系统和所述船舶锂电池储能系统均并联连接到所述直流并网系统的输入端，所述直流并网系统的输出端通过所述逆变系统与所述交流并网系统连接。优点为：风能、太阳能、波浪能和蓄电池储能采用系统化集成设计，对实现船舶能源多元化、节能减排和提高竞争力具有重要价值。

技术领域

本发明属于发电技术领域，具体涉及一种船舶风光储波浪能综合利用发电装置。

背景技术

因世界经济增长缓慢和航运业运量过剩矛盾的双重影响，船舶营运面临着前所未有的持续低迷。高昂的燃油成本、日渐走低的投资回报率、船舶运力过剩、日渐严格的环保法规，国际海事组织(IMO)的能效指数(EEOI)限制等等，均对船舶营运带来了诸多挑战。目前，全球船舶每年消耗的燃油约5亿吨，国际海事组织(IMO)估计，如果不采用新的节能技术，到2020年，船舶能耗将上升38％—72％，每年排放CO₂达16亿吨，NO_x3000万吨，占全球排放量的4％。船舶营运的背景是全球变暖的气候变化趋势、国际公约法规推动的低碳经济，油价及IMO规范催生新的节能技术、行业竞争和成本控制。因此，船舶节省燃油已成为航运界降本增效、节能减排、提高竞争力的重要手段。

另一方面，石化能源的限制，全球气候变暖，控制温室气体排放、保护大气环境已引起全球的普遍关注，为促进低碳经济的发展，节能减排已成为国际社会的共同责任、高度关注的重点领域之一和基本国策。船舶运输是石油消费的重点行业，也是温室效应气体(GHG)和大气污染排放的重要来源之一，与绿色船舶技术相关的国际规范公约等强制性文件的出现，促进船舶节省燃油是缓解能源环境压力的必然选择之一。环保型船舶动力装置的研究力度日益加大，进展引人瞩目，可见，研制一种船舶的绿色能源利用设备，减少船舶柴油发电机的油耗，是实现可持续发展的必然需求。现有技术中，尚未出现有效的解决方案。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种船舶风光储波浪能综合利用发电装置，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种船舶风光储波浪能综合利用发电装置，包括：船舶光伏发电系统、船舶风力发电系统、船舶波浪能发电系统、船舶锂电池储能系统、直流并网系统、逆变系统和交流并网系统；

所述船舶光伏发电系统、所述船舶风力发电系统、所述船舶波浪能发电系统和所述船舶锂电池储能系统均并联连接到所述直流并网系统的输入端，所述直流并网系统的输出端通过所述逆变系统与所述交流并网系统连接。

优选的，所述船舶光伏发电系统包括船舶光伏发电系统本体以及与所述船舶光伏发电系统本体的输出端连接的可控DC/DC并网型光伏变换器；

所述船舶风力发电系统包括船舶风力发电系统本体以及与所述船舶风力发电系统本体的输出端连接的第1可控AC/DC并网型整流器；

所述船舶波浪能发电系统包括船舶波浪能发电系统本体以及与所述船舶波浪能发电系统本体的输出端连接的第2可控AC/DC并网型整流器；

所述船舶锂电池储能系统包括锂电池储能系统以及与所述锂电池储能系统的输出端连接的双向可控DC/DC并网型储能器件；

所述可控DC/DC并网型光伏变换器、所述第1可控AC/DC并网型整流器、所述第2可控AC/DC并网型整流器和所述双向可控DC/DC并网型储能器件并联连接到所述直流并网系统的直流母线排。

优选的，所述逆变系统为串联的并网型DC/AC逆变器、升压变压器、有源滤波器、动态无功补偿电路以及出口自动空气断路器。