恭喜佳力电气有限公司周子贡获国家专利权
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龙图腾网恭喜佳力电气有限公司申请的专利船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN111409807B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202010364256.6,技术领域涉及:B63H21/20;该发明授权船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统是由周子贡;周建青;周锶政设计研发完成,并于2020-04-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统,包括:柴发机组、蓄电池组、超级电容组、有源整流器、变定频逆变器、双向DC‑DC单元,交流母线、直流母线、日用电源变压器、岸电接口;柴发机组由并车控制器控制的开关连接交流母线,每段交流母线由开关母联,交流母线通过有源整流器连接直流母线,每段直流母线由开关母联,直流母线通过双向DC‑DC单元与蓄电池组连接,超级电容组通过双向DC‑DC单元与直流母线连接,直流母线通过变频逆变器连接推进电机,日用电源变压器上端通过两个开关切换,连接交流母线或定频逆变器,日用电源变压器下端连接船舶日用负载,本发明即有交流组网的成熟可靠性,又有直流组网的节能经济性。
本发明授权船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统在权利要求书中公布了:1.一种船舶交直流组网的柴电混合电力推进系统,其特征在于:包括,a柴油发电机组1a和b柴油发电机组1b与c柴油发电机组1c及d柴油发电机组1d,交流母线2,a有源整流器3a、b有源整流器3b、c有源整流器3c、d有源整流器3d、e有源整流器3e及f有源整流器3f,a双向DC-DC单元4a、b双向DC-DC单元4b、c双向DC-DC单元4c、d双向DC-DC单元4d、e双向DC-DC单元4e及f双向DC-DC单元4f,a蓄电池组5a和b蓄电池组5b,a日用电源变压器6a和b日用电源变压器6b,a日用负载7a和b日用负载7b,a定频逆变器8a和b定频逆变器8b,直流母线9,a变频逆变器10a和b变频逆变器10b与c变频逆变器10c及d变频逆变器10d,a主推进电机11a和b侧推进电机11b与c侧推进电机11c及d主推进电机11d,a超级电容组12a和b超级电容组12b与c超级电容组12c及d超级电容组12d,a岸电接口13a和b岸电接口13b;所述a柴油发电机组1a和b柴油发电机组1b与c柴油发电机组1c及d柴油发电机组1d包括:同步发电机组1.1和开关1.2,都配置并车控制器,通过受控于并车控制器的开关1.2与交流母线2连接;其中:a柴油发电机组1a与a母线2.1a连接,b柴油发电机组1b与b母线2.1b连接,c柴油发电机组1c与c母线2.1c连接,d柴油发电机组1d与d母线2.1d连接;所述交流母线2包括:a母线2.1a和b母线2.1b与c母线2.1c及d母线2.1d,a开关2.2a和b开关2.2b与c开关2.2c;所述a有源整流器3a、b有源整流器3b、c有源整流器3c、d有源整流器3d、e有源整流器3e及f有源整流器3f,由LC滤波器3.1和AC-DC变换器3.2组成,输入端与交流母线2连接,输出端通过快速熔断器与直流母线9连接;其中:a有源整流器3a输入端与a母线2.1a连接,输出端通过快速熔断器连接输至A母线9.1a;b有源整流器3b输入端与b母线2.1b连接,输出端通过快速熔断器连接输至B母线9.1a;c有源整流器3a输入端与c母线2.1b连接,输出端通过快速熔断器连接输至C母线9.1c;d有源整流器3d输入端与d母线2.1d连接,输出端通过快速熔断器连接输至D母线9.1d;e有源整流器3e输出端通过快速熔断器与A母线9.1a连接,其输入端与a岸电接口13a连接;f有源整流器3f输出端通过快速熔断器与D母线9.1d连接,其输入端与b岸电接口13b连接;所述a双向DC-DC单元4a、b双向DC-DC单元4b、c双向DC-DC单元4c、d双向DC-DC单元4d、e双向DC-DC单元4e及f双向DC-DC单元4f,由直流电抗器4.1和DC-DC变换器4.2组成,电能可以双向流动;其中:a双向DC-DC单元4a的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与A母线9.1a连接,其直流电抗器4.1端与a蓄电池组5a连接;b双向DC-DC单元4b的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与D母线9.1d连接,其直流电抗器4.1端与b蓄电池组5b连接;c双向DC-DC单元4c的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与A母线9.1a连接,其直流电抗器4.1端与a超级电容组12a连接;d双向DC-DC单元4d的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与B母线9.1b连接,其直流电抗器4.1端与b超级电容组12b连接;e双向DC-DC单元4e的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与C母线9.1c连接,其直流电抗器4.1端与c超级电容组12c连接;f双向DC-DC单元4f的DC-DC变换器4.2端通过快速熔断器与D母线9.1d连接,其直流电抗器4.1端与d超级电容组12d连接;所述a蓄电池组5a和b蓄电池组5b,由高能量密度单元组成,可通过双向DC-DC单元向直流母线9放电,也可通过双向DC-DC单元从直流母线9上受电进行充电;其中:a蓄电池组5a与a双向DC-DC单元4a的直流电抗器4.1端连接,b蓄电池组5b与b双向DC-DC单元4b的直流电抗器4.1端连接;所述a日用电源变压器6a和b日用电源变压器6b,由隔离变压器6.3及隔离变压器6.3输入端的开关6.1和开关6.2组成;其中:a日用电源变压器6a的开关6.2与b母线2.1b连接,开关6.1与a定频逆变器8a的LC滤波器8.1端连接,隔离变压器6.3输出端与a日用负载7a连接;b日用电源变压器6b的开关6.2与c母线2.1c连接,开关6.1与b定频逆变器8b的LC滤波器8.1端连接,隔离变压器6.3输出端与b日用负载7b连接;所述a定频逆变器8a和b定频逆变器8b,由LC滤波器8.1和DC-AC变换器8.2组成;其中:a定频逆变器8a输入端通过快速熔断器与B母线9.1b连接,输出端与a日用电源变压器6a的开关6.1连接;b定频逆变器8b输入端通过快速熔断器与C母线9.1c连接,输出端与b日用电源变压器6b的开关6.1连接;所述直流母线9包括:A母线9.1a和B母线9.1b与C母线9.1c及D母线9.1d,a快速熔断器9.2a和b快速熔断器9.2b及c快速熔断器9.2c,A开关9.3a和B开关9.3b与C开关9.3c;所述a变频逆变器10a与b变频逆变器10b和c变频逆变器10c及d变频逆变器10d,其输入端通过快速熔断器与直流母线9连接,输出端与推进电机连接,可控制推进系统转矩和功率及转速,当推进系统做逆功时可将电能馈至直流母线9;其中:a变频逆变器10a控制a主推进电机11a,b变频逆变器10b控制b侧推进电机11b,c变频逆变器10c控制c侧推进电机11c,d变频逆变器10d控制d主推进电机11d;所述a超级电容组12a和b超级电容组12b与c超级电容组12c及d超级电容组12d,与双向DC-DC单元的直流电抗器4.1端连接;在直流母线9亏功时,通过双向DC-DC单元瞬时放电注入直流母线9电能;在直流母线9盈功时,通过双向DC-DC单元瞬时消纳直流母线9的电能进行充电;其中:a超级电容组12a与c双向DC-DC单元4c的直流电抗器4.1端连接,b超级电容组12b与d双向DC-DC单元4d的直流电抗器4.1端连接,c超级电容组12c与e双向DC-DC单元4e的直流电抗器4.1端连接,d超级电容组12d与f双向DC-DC单元4f的直流电抗器4.1端连接,实现功率平衡和故障穿越。
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