[发明专利]船用驱动装置和用于运行船用驱动装置的方法

权利要求书

1.一种船用驱动装置(1)，其包括电机(4)、与电机(4)连接的螺旋桨(2)和控制装置，其中，所述控制装置设置为能够使所述电机(4)在第四象限中如此运行，以至于该电机将通过螺旋桨(2)传递给电机(4)的流动能量再生为电能，其特征在于，

用于确定驱动装置与水之间的相对流速的传感器与所述控制装置连接，和/或，用于确定驱动装置关于地面的速度的GPS传感器与所述控制装置连接；

其中，所述控制装置设置为，在形成开环调节回路的情况下，根据所确定的相对流速和/或关于地面的速度调节所述螺旋桨(2)的转速；

设有用于确定由电机(4)输出的功率的功率传感器，并且一调节装置与该功率传感器形成用于调节所述螺旋桨(2)的转速的闭环调节回路，调节装置设置为能够借助于最大功率点跟踪来调节螺旋桨转速，

其中，所述驱动装置(1)还设置为，为了设定所述电机(4)的最佳工作点，将所述开环调节回路与所述闭环调节回路相组合。

2.根据权利要求1所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述控制装置设置为使所述电机(4)如此运行，以至于所述螺旋桨(2)的螺旋桨坡度和所述螺旋桨(2)的转速的乘积小于水与驱动装置之间的相对流速。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述螺旋桨(2)构成为折叠式螺旋桨，并且所述控制装置设置为能够使电机(4)在第四象限中运行之前在第一象限中运行，以便使所述螺旋桨(2)展开。

4.根据权利要求1或2所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述驱动装置(1)还设置为，首先借助于所述开环调节回路来实施预调节以进行工作点的粗设定，并且然后，借助于所述闭环调节回路来实施细优化。

5.根据权利要求2所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述控制装置设置为，根据所述相对流速和所述螺旋桨坡度来调节所述螺旋桨的所述转速。

6.根据权利要求2或5所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述控制装置还设置为，使电机如此运行，以至于所述转速和所述螺旋桨坡度的乘积与所述相对流速的比恒定。

7.根据权利要求1或2所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述螺旋桨(2)构成为折叠式螺旋桨，并且所述控制装置设置为能够使电机(4)在第四象限中运行之前在第一象限中运行，以便使所述螺旋桨(2)展开，并且维持所述螺旋桨(2)的预定的最小转速。

8.根据权利要求1、2、5中任一项所述的驱动装置(1)，其特征在于，所述驱动装置(1)是帆船用驱动装置。

9.一种用于运行船用驱动装置(1)的方法，具有以下步骤：

-提供驱动装置(1)，其包括电机(4)、与电机连接的螺旋桨(2)和控制装置；

-将螺旋桨(2)放入水中，其中，水具有关于所述驱动装置(1)的相对流速；

-利用所述控制装置使所述电机(4)在第四象限中如此运行，以至于将水的通过螺旋桨(2)传递给电机的流动能量再生为电能；

其特征在于，

-确定所述驱动装置与水之间的相对流速，和/或，确定所述驱动装置关于地面的速度；

-在形成开环调节回路的情况下，根据所确定的相对流速和/或关于地面的速度调节所述螺旋桨(2)的转速；

-确定由电机(4)输出的功率，并且，形成用于调节所述螺旋桨(2)的转速的闭环调节回路；以及

-组合所述开环调节回路与所述闭环调节回路，以用于设定所述电机的最佳工作点，其中，所述螺旋桨(2)的转速借助于最大功率点跟踪法在使用所述闭环调节回路的情况下设定。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述控制装置如此控制或调节所述螺旋桨(2)的转速，以至于所述螺旋桨(2)的坡度和螺旋桨(2)的转速的乘积小于所述相对流速。