[实用新型]轴发电机控制系统以及船舶混合动力系统

说明书

本实用新型提供了一种轴发电机控制系统和船舶混合动力系统，包括：直流母线；轴发电机，该轴发电机通过第一变频器与该直流母线连接；电池组，该电池组通过直流变换器与该直流母线连接。当船舶行驶入排放控制区时，可利用电池组储存的电能推进船舶，基本没有尾气排放，完全满足排放控制区的排放要求。另外，通过设置轴发电机，可有效利用船舶主机(例如，柴油机)的富余功率，使得船舶主机始终保持在较高的燃油效率点上，燃油经济性显著提高，同时极大的增加了船舶主机使用寿命，经济性和环保性得到很大提升。

技术领域

本实用新型涉及船舶技术领域，尤其是一种轴发电机控制系统以及船舶混合动力系统。

背景技术

船舶运输所带来的环境污染问题日益突出，据测算，2013年全国船舶二氧化硫排放量约占全国排放总量的8.4％，氮氧化物排放量占11.3％。因此，我国设立了船舶排放控制区，制定了较为严格的排放标准。为了适应船舶排放控制区的新规定，目前大量船舶面临升级改造，在排放控制区内换上低硫油或是加装柴油尾气减排装置，同时需要考虑在船舶上加装岸电并网装置。以上方式成本投入大，尾气减排装置尺寸大，需要催化转换器系统，加装岸电并网装置还需要考虑船舶电网和岸电并网的匹配性。目前国内岸电厂家生产的大多数都是低压岸电设备，类似于低压交流充电桩，没有并网装置，很多岸电设施处于建的不少、用的不多的尴尬境地。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于采用一种新型节能的手段，对现有船舶进行改造，使其满足排放需求。

本实用新型首先提供了一种轴发电机控制系统，包括：直流母线；轴发电机，所述轴发电机通过第一变频器与所述直流母线连接；电池组，所述电池组通过直流变换器与所述直流母线连接。

可选地，还包括岸电接口，所述岸电接口通过整流器与所述直流母线相连，所述岸电接口与所述整流器之间设置有断路器。

可选地，还包括与所述岸电接口并联的应急发电电源。

可选地，还包括第二变频器，所述第二变频器与所述直流母线相连，用于对船舶上的电力负荷供电。

可选地，所述第二变频器包括并联的多个，分别用于对不同类型的电力负荷进行供电。

可选地，所述电池组与电源管理系统相连。

本实用新型还提供了一种船舶混合动力系统，包括：减速箱，所述减速箱包括第一传动链和第二传动链，所述第一传动链的输出端与所述第二传动链的输入端相连；柴油机，通过第一离合器与所述第一传动链的输入端相连；上述任一种的轴发电机控制系统，其中，所述轴发电机通过第二离合器与所述第二传动链的输入端相连；螺旋桨，与所述第二传动链的输出端相连。

可选地，所述动力系统的数量为两组或两组以上。

可选地，所述减速箱包括：相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，其中，所述第一齿轮通过所述第一离合器与所述柴油机相连；相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，其中，所述第三齿轮通过第二离合器与所述轴发电机相连；相互啮合的第五齿轮和第六齿轮；以及第一连接轴，一端与所述第二齿轮相连，另一端与所述轴发电机相连；第二连接轴，一端与所述第四齿轮相连，另一端与所述第五齿轮相连；第三连接轴，一端与所述第六齿轮相连，另一端与所述螺旋桨相连。

可选地，所述第一齿轮套设于所述第二连接轴上，所述第一齿轮与所述第二连接轴之间无动力传递；所述第三齿轮套设在所述第一连接轴上，所述第三齿轮与所述第二连接轴之间无动力传递。

因此，本实用新型提供的轴发电机控制系统和船舶混合动力系统，当船舶行驶入排放控制区时，可利用电池组储存的电能推进船舶，基本没有尾气排放，完全满足排放控制区的排放要求。另外，通过设置轴发电机，可有效利用船舶主机(例如，柴油机)的富余功率，使得船舶主机始终保持在较高的燃油效率点上，燃油经济性显著提高，同时极大的增加了船舶主机使用寿命，经济性和环保性得到很大提升。