[发明专利]船用风力发电机组微电网系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种船用风力发电机组微电网系统及其控制方法。船用风力发电机组微电网系统包括：多个风力发电机组和风力发电机组能量调配系统，所述多个风力发电机组并入微电网；所述风力发电机组包括多个开关切换单元，所述开关切换单元用于对所述风力发电机组内部的功率进行调节；所述风力发电机组能量调配系统与所述多个开关切换单元电连接；所述风力发电机组能量调配系统用于根据船只平衡条件和微电网功率需求对所述多个开关切换单元进行控制。本发明实施例提升了船只的安全稳定性。

技术领域

本发明涉及船只技术领域，尤其涉及一种船用风力发电机组微电网系统及其控制方法。

背景技术

为了实现节能减排的目标，增强续航能力，可以在大型船只上采用风力发电机等清洁能源。然而，由于风力发电机在运行过程中，因捕获风速不一致会对船只产生力矩不平衡的问题，严重时将导致船体倾覆。因此，现有的船用风力发电机组微电网系统存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种船用风力发电机组微电网系统及其控制方法，以提升船只的安全稳定性。

根据本发明的一方面，提供了一种船用风力发电机组微电网系统，包括：

多个风力发电机组，所述多个风力发电机组并入微电网；所述风力发电机组包括多个开关切换单元，所述开关切换单元用于对所述风力发电机组内部的功率进行调节；

风力发电机组能量调配系统，与所述多个开关切换单元电连接；所述风力发电机组能量调配系统用于根据船只平衡条件和微电网功率需求对所述多个开关切换单元进行控制。

可选地，所述风力发电机组包括：风力发电机、以及由所述风力发电机供电的且并联连接的风电直供通路和储能电池通路；

其中，所述风电直供通路包括串联连接的第一不控整流单元、第一直流转直流单元、第一直流转交流单元和第一有源滤波单元；

所述储能电池通路包括串联连接的第二不控整流单元、第二直流转直流单元、多个电池组、第二直流转交流单元和第二有源滤波单元。

可选地，所述开关切换单元包括：第一开关切换单元，所述第一开关切换单元串联于所述第一不控整流单元和所述第一直流转直流单元之间；

和/或，所述开关切换单元包括：第二开关切换单元，所述第二开关切换单元串联于所述第二不控整流单元和所述第二直流转直流单元之间；

和/或，所述开关切换单元包括：第三开关切换单元，所述第三开关切换单元串联于所述第一直流转直流单元和所述第一直流转交流单元之间；

和/或，所述开关切换单元包括：第四开关切换单元，所述第四开关切换单元串联于所述第一直流转交流单元和所述第一有源滤波单元之间；

和/或，所述开关切换单元包括：充电切换单元，所述充电切换单元串联于所述第二直流转直流单元和所述多个电池组之间；

和/或，所述开关切换单元包括：放电切换单元，所述放电切换单元串联于所述多个电池组和所述第二直流转交流单元之间；

和/或，所述开关切换单元包括：第五开关切换单元，所述第五开关切换单元串联于所述第二直流转交流单元和所述第二有源滤波单元之间。

可选地，所述第一直流转直流单元的数量为至少两个；

所述第二直流转直流单元的数量为至少两个；

所述第一直流转直流单元和所述第二直流转直流单元的输入端电连接。

可选地，所述风电直供通路和所述储能电池通路共用所述第一不控整流单元；

以及，所述风电直供通路和所述储能电池通路共用所述第二不控整流单元。