[发明专利]一种船舶供电设备及船舶充电系统

说明书

本申请提供了一种船舶供电设备及船舶充电系统，该船舶供电设备包括：整流单元、储能单元、电源变流器和直流母线；整流单元，用于从电网获取交流电，将交流电转换为直流电后传输至直流母线；储能单元，用于当检测到直流母线的当前电压值大于第一设定电压值时，从直流母线中获取电量，并将获取到的电量进行存储；以及用于当检测到直流母线的当前电压值小于第二设定电压值时，将存储的电量输入至直流母线，使得直流母线的电压值维持在设定区间；电源变流器，用于当接收到对待充电船舶进行供电的供电指示时，从直流母线中获取电量，并将获取到的电量进行输出。本申请提高了船舶的充电效率。

技术领域

本申请涉及船舶充电技术领域，具体而言，涉及一种船舶供电设备及船舶充电系统。

背景技术

电动船舶作为一种新型的海洋或河道运输工具，具有能源效率高、零排放、无噪音等优点，目前已经在内河和近海水域中得到应用，因为电动船舶主要通过电池提供电量，不适合长距离航程，但是在城市水上观光、内河或者近海轮渡等每天需要多航次、短航程的应用场景中，电动船舶凭借其优势得到广泛的应用。

现有的电动船舶有两种充电方式，一种是需要电动船舶携带足够多的电池来支持多个航段的长时间航行，这种方式因为电动船舶需要携带大量的电池，致使船舶重量增加，进而导致船舶运行效率低的问题；为改善这种情况，提出通过在码头建造大功率充电站，利用每两个航段之间上下乘客的时间对电动船舶进行短时间大功率充电，从而使得船舶快速充电，以能够满足下一航段航行所需电量，这种情况当船舶需要充电时，由于电动船舶在快速充电时，在短时间内需要的电量大，会导致大功率充电站连接的电网无法提供所需的电量，造成充电效率低的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种船舶供电设备及船舶充电系统，以提高船舶充电效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种船舶供电设备，包括：整流单元、储能单元、电源变流器和直流母线；

所述整流单元一端与电网连接，另一端与所述直流母线连接，所述储能单元与所述直流母线连接，所述电源变流器与所述直流母线连接；

所述整流单元，用于从所述电网获取交流电，将所述交流电转换为直流电后传输至所述直流母线；

所述储能单元，用于当检测到所述直流母线的当前电压值大于第一设定电压值时，从所述直流母线中获取电量，并将获取到的电量进行存储；以及用于当检测到所述直流母线的当前电压值小于第二设定电压值时，将存储的电量输入至所述直流母线；

所述电源变流器，用于当接收到对待充电船舶进行供电的供电指示时，从所述直流母线中获取电量，并将获取到的电量进行输出。

在一些实施方式中，所述储能单元包括储能变流器和储能设备，所述储能变流器的输入端与所述直流母线连接，所述储能变流器的输出端与所述储能设备连接；

所述储能变流器，用于当检测到所述直流母线的当前电压值大于所述第一设定电压值时，从所述直流母线中获取电量，输入至所述储能设备进行存储；以及当检测到所述直流母线的当前电压值小于第二设定电压值时，从所述储能设备中获取电量输入至所述直流母线。

在一些实施方式中，所述电源变流器，具体用于当接收到对待充电船舶进行供电的供电指示时，将获取的电量对应的电压值调节至所述待充电船舶的额定电压值，基于所述额定电压值对所述待充电船舶进行供电。

在一些实施方式中，还包括控制部件，所述控制部件分别与所述整流单元和储能单元连接；

所述控制部件，用于检测所述储能单元存储的剩余电量，当确定所述剩余电量小于第一设定电量阈值时，向所述储能单元发送用于指示禁止输出电量的信号，并向所述待充电船舶发送停止充电或者限制充电功率的指示信号；当确定剩余电量达到第二设定电量阈值时，向所述整流单元发送用于指示停止取电的信号；