[发明专利]纯电动船舶配电系统、方法及动力系统

说明书

本申请公开了纯电动船舶配电系统、方法及动力系统，所述纯电动船舶配电系统包括：直流汇流排，接收电池组的电能，所述直流汇流排之间物理隔离，每段直流汇流排包括多个子直流汇流排，相邻子直流汇流排之间通子直流断路器相连接，子直流汇流排的数量和锂电池的数量相匹配；交流汇流排，给船舶推进和日用负载供电；直流交流转换模块，将直流汇流排的直流电转换成交流电，输送给交流汇流排。本申请有效保证了船舶供电的稳定性。

技术领域

本申请涉及纯电池动力船舶技术领域，特别地，涉及纯电动船舶配电系统、方法及动力系统。

背景技术

纯电动船舶作为一种新型水道运输工具，主要采用电池作为动力，具有环境污染小、安静和乘坐舒适度高等优点，尤其适合作为航线固定且航程短的船舶进行使用，比如渡船、观光船和内河货船等。

目前，纯电动船舶主要包括船体、至少两个电池组和配电系统，其中，配电系统包括至少两个直流汇流排，每个直流汇流排和电池组之间一一对应设置，直流汇流排之间通过母联开关相连接，直流汇流排处于并列运行状态时，母联开关处于闭合状态，处于解列运行状态时，母联开关处于断开状态，当其中一个直流汇流排出现短路故障时，若直流汇流排处于并列运行状态，母联开关未能及时断开或无法断开，则会造成其他直流汇流排出现短路故障，若直流汇流排处于解列运行状态，母联开关存在短路故障时，也会造成其他直流汇流排出现短路故障。

综上所述，由于存在母联开关，当其中一个直流汇流排出现短路故障时，可能会造成其他无故障的直流汇流排出现短路故障。

申请内容

本申请的实施例提供了纯电动船舶配电系统、方法及动力系统，取消了两段直流汇流排之间的母联开关，直流汇流排之间独立运行，在其中一个直流汇流排出现短路故障时，保证了其他无故障的直流汇流排正常供电。此外，每段直流汇流排根据锂电池数量又分为几段由断路器连接的汇流排，正常状态下断路器均断开，当锂电池组故障导致某段汇流排失电，则由相邻汇流排即直流母线通过断路器闭合供电，再次保证了电气系统的供电连续性。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请实施例的第一方面，提供了纯电动船舶配电系统，包括：

直流汇流排，接收电池组的电能，所述直流汇流排之间物理隔离，每段直流汇流排包括多个子直流汇流排，相邻子直流汇流排之间通子直流断路器相连接，子直流汇流排的数量和锂电池的数量相匹配；

交流汇流排，给船舶推进和日用负载供电；

直流交流转换模块，将直流汇流排的直流电转换成交流电，输送给交流汇流排。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述交流汇流排包括：

推进电机汇流排，给推进电机供电；

日用负载汇流排，给船舶的日用负载供电。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述直流交流转换模块包括：

电机变频器，将直流汇流排的直流电转换成交流电，输送给推进电机汇流排；

逆变器，将直流汇流排的直流电转换成交流电，输送给日用负载汇流排。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述逆变器和日用负载汇流排之间设有转换变压器。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述日用负载汇流排包括：

低压380V汇流排，接收逆变器输出的交流电，输出低压380V交流电；

降压变压器，接收低压380V汇流排输出的低压380V交流电，输出低压220V交流电；