[发明专利]内河电气化运输系统及其实现方法

说明书

一种内河电气化运输系统，涉及内河水上运输技术领域，特别是属于一种内河电气化运输系统及其实现方法。其特征在于，包括供电单元、电力驱动船舶以及设置在船舶上的受电单元，其中，所述船舶的动力装置采用直流电动机驱动船舶的螺旋桨，并通过安装在船舶上的可充电电池组实现供电；所述的供电单元包括对称架设在平直河段的内河两岸的线杆、横跨内河河道并两端分别固定在线杆上的钢缆以及吊挂在钢缆下方且垂直于钢缆布置方向的上行船舶供电滑触线组、下行船舶供电滑触线组，上行船舶供电滑触线组、下行船舶供电滑触线组分别与电网的供电电缆相连接。有利于节能减排、环境保护以及提高有内河的高效利用和管理的积极效果。

技术领域

本发明涉及内河水上运输技术领域，特别是属于一种内河电气化运输系统及其实现方法。

背景技术

内河运输是指承载货物的船舶在自然形成的或人工开凿的河流上，将货物由一地运送至另一地的运输方式。承载货物的船舶在内河水中行驶的驱动力是船用内燃机提供，而内河为船舶行驶提供了航运以及装卸货物的码头。内河水上运输是人类最早采用的批量运输方式。船舶行驶的动力早期是人力、帆，逐渐发展到由蒸汽机到目前的内燃机以提供驱动力，通过燃油为动力来源的内燃机让船舶运行效率更高，船舶在内河中行驶更加灵活，船舶驾驶也更加方便。但以燃油为能源的船舶存在以下几方面的缺陷：

1、燃油机械尾气释放时造成环境污染。船用内燃机是通过燃油在汽缸内高压下燃烧推动汽缸内的活塞上下往复运动，并经两轴转变旋转运动，驱动螺旋桨的旋转，推动船舶在水中行驶。燃油中所含有有害固态和气态元素的含量，无论是内燃机技术如何发展和进步，以及燃油提炼技术的进步，都无法做到燃油机械尾气中有害物质的零排放，可以说是这种动力驱动方法，决定了燃油机械无法根除尾气排放造成的环境污染。

2、内燃机是一种复杂的机械机构。应用到车辆和船舶上，除内燃机以外，还需要有配套的变速机构以及储油箱体。这些复杂的机构不仅保养、维修成本高，而且占用船舶有效的仓储空间，是船舶整体运行中最高昂的一部分。

3、船舶运输是长距离运输方式。要保证运输效率，船舶上的储油箱的容积必须足够大，不然，船舶在航行时需要在中途靠岸加油。储油箱容积大，不仅挤占船舶的有效空间，而且燃油重量也同时挤占了船舶的有效载荷。

4、船舶用的燃料油是危险程度较高的易燃品。船上的储油箱和码头上的加油装置是水上运输过程中的重大安全隐患的来源，船上或码头上人员的违规操作，容易产生火灾，人身安全和财产面临威胁，另外，船舶在水上航行时，遇有不可抗力产生倾覆，储油箱中的燃油燃漏，也会给河流水体造成污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内河电气化运输系统及其实现方法，以达到通过滑动式接触供电以提供内河航道行驶的船舶所需的电力形式的驱动力，从而实现船舶在内河中的电气化运输的目的。

本发明所提供的内河电气化运输系统，其特征在于，包括供电单元、电力驱动船舶以及设置在船舶上的受电单元，其中，所述船舶的动力装置采用直流电动机驱动船舶的螺旋桨，并通过安装在船舶上的可充电电池组实现供电；所述的供电单元包括对称架设在平直河段的内河两岸的线杆、横跨内河河道并两端分别固定在线杆上的钢缆以及吊挂在钢缆下方且垂直于钢缆布置方向的上行船舶供电滑触线组、下行船舶供电滑触线组，上行船舶供电滑触线组、下行船舶供电滑触线组分别与电网的供电电缆相连接；所述的受电单元包括在船舶驾驶室顶部依次安装的升降装置、旋转装置，旋转装置的顶部铰接有受电弓，所述的受电弓的另一端通过滑触线连接夹与供电单元的滑触线配合，实现滑动接触式的电力传输。

在受电弓上安装有配套的电力计量黑匣子，所述的电力计量黑匣子的输出端与船舶的配电箱连接。

进一步的，钢缆的两端近河岸侧分别安装有摄像头。