[发明专利]一种纯电池动力船舶的集成控制系统

说明书

本发明公开了一种纯电池动力船舶的集成控制系统，包括动力系统、配电系统、推进系统和智能辅助驾驶系统，所述动力系统包括集装箱以及设置在所述集装箱内的锂电池、电池管理系统、照明系统和监控系统，多组所述锂电池并联设置，便于根据实际电力需求选择并联运行的锂电池组数，灵活性强，所述监控系统包括热控系统、可燃气体探测系统、消防系统和失火报警系统，所述热控系统、可燃气体探测系统及消防系统分别与所述失火报警系统电性连接，能够及时对动力系统的内部状况进行检测和自动排障，所述配电系统设置在配电舱内，所述推进系统设置在推进舱内，所述智能辅助驾驶系统包括边缘计算单元、显示屏和数据采集系统，稳定可靠，提升船舶的安全性。

技术领域

本发明涉及船舶控制系统技术领域，具体涉及一种纯电池动力船舶的集成控制系统。

背景技术

柴油机动力船舶在航行过程中，会产生大量的油污水，且噪音污染严重，燃烧柴油所产生的二氧化碳、硫化物、氮氧化物和颗粒物也会造成严重的大气污染，因此船舶排放被列为第三大污染源，电池动力船舶舍弃了传统船舶污染严重和噪声大的柴油机和发电机组，选用电池作为船舶动力源，在满足船舶功率需求的同时，具有能耗低、排放少、噪音小等特点，成为船舶发展的重要方向。

现有的电池动力船舶多为混合动力系统，仅在现有的柴油机船体上进行改进，将动力机构改造成电动或混动的结构，但多是将电动机作为辅助动力，纯电池动力的船舶仅集中在小型船只上，比如快艇等，适用范围较窄；使用锂离子电池作为船舶的动力源，能够大幅提升船舶的续航力，但当遇到温度过高、外部撞击、挤压等外界因素，容易发生热失控、引起火灾甚至爆炸，造成船舶损毁或人员伤亡，存在安全隐患。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种纯电池动力船舶的集成控制系统，采用纯电池动力机构，减少柴油机的使用，绿色环保，减少污染，保护水体生态环境，具有低噪音无烟尘的特点，能够满足船舶的实际电力需求，具备消防功能和探测功能，减少安全隐患。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种纯电池动力船舶的集成控制系统，包括动力系统、配电系统、推进系统和智能辅助驾驶系统，所述动力系统包括集装箱以及设置在所述集装箱内的锂电池、电池管理系统、照明系统和监控系统，多组所述锂电池并联设置，所述监控系统包括热控系统、可燃气体探测系统、消防系统和失火报警系统，所述热控系统、可燃气体探测系统及消防系统分别与所述失火报警系统电性连接，所述配电系统设置在配电舱内，所述推进系统设置在推进舱内，所述智能辅助驾驶系统包括边缘计算单元、显示屏和数据采集系统。

本发明的有益效果是：

设置多组并联设置的锂电池，能够根据实际电力需求选择需要并联运行的锂电池的数量，灵活性强，能够满足电力需要；将动力系统设置在集装箱内，减少外界撞击、挤压等突发状况对锂电池造成的影响，提升安全性，便于根据实际需求增减动力系统的数量，灵活性强；设置电池管理系统，对锂电池的状态进行实时检测分析，便于操作人员及时发现异常，提升船舶安全性；设置照明系统，便于操作人员观察集装箱内部动力系统的状况，检修方便；设置配电系统，对动力系统的电力分配至推进系统和船舶的其他用电设备，提升船舶供电的稳定性和持续性，减少电网瘫痪现象；设置监控系统，热控系统能够对集装箱内的温度进行检测和降温，可燃气体探测系统能够对集装箱内是否有可燃气体泄出并进行排气，降低火灾或爆炸风险，消防系统能够对集装箱进行自动灭火，及时排除危险因素，热控系统、可燃气体探测系统及消防系统分别与失火报警系统电性连接，在系统自动排障无法消除危险时，提醒操作人员注意；设置智能辅助驾驶系统，通过数据采集系统来采集船舶的周边环境信息，并由边缘计算单元进行数据处理并传至显示屏进行显示，提升驾驶员驾驶的可靠性。

优选地，所述电池管理系统包括主控模块、从控模块、温控模块和显示模块，所述主控模块通过CAN接口与所述从控模块、温控模块和显示模块电性连接，所述温控模块包括温度检测装置，所述温度检测装置用于检测所述锂电池的温度信息，所述从控模块包括电压检测装置、电流检测装置和均衡装置，所述显示模块包括用户操作界面。