[发明专利]船舶作业的供电系统及方法

权利要求书

1.一种船舶作业的供电系统，其特征在于，包括：

作为电能补给源的柴油发电机组，进行小功率发电；

AC/DC转换器，输入端与柴油发电机组连接，将柴油发电机组生成的电能进行整流处理；

作为供电源的蓄能单元，输入端与AC/DC转换器的输出端连接，接收电能并进行充电；

DC/DC变换器，输入端与蓄能单元的输出端连接，将蓄能单元输出的电能转换成恒定的高压电流；输出端与船舶的作业机构连接，对作业机构的运行进行供电。

2.根据权利要求1所述的船舶作业的供电系统，其特征在于：

所述的供电系统还包括功率控制模块，连接设于AC/DC转换器和蓄能单元之间，对蓄能单元内的工作参数进行检测，并控制蓄能单元的充电。

3.根据权利要求2所述的船舶作业的供电系统，其特征在于：

所述的功率控制模块还将AC/DC转换器输出的波动的直流电变换成恒定的直流电，供蓄能单元充电，并且

当蓄能单元处于储能不多，内阻很低的初始状态时，功率控制模块对蓄能单元的预充电进行限流管理；

当柴油发电机组工作时，功率控制模块保持对蓄能单元常态充电；

当蓄能单元储能满额时，功率控制模块控制柴油发电机组关断；

当蓄能单元储能低于设定阀值时，功率控制模块阻止作业机构动作，等待充电过程进行；

当蓄能单元储能低于设定值时，功率控制模块控制柴油发电机组重新启动发电用以充电。

4.根据权利要求2所述的船舶作业的供电系统，其特征在于：

所述的柴油发电机组具有调速器，所述功率控制模块还与调速器连接，通过对调速器的控制，进行动态调整柴油发电机组的转速。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的船舶作业的供电系统，特征在于：

所述的AC/DC转换器的输出端还通过一个转换开关160直接跨接至船舶的作业机构上。

6.一种船舶作业的供电方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、采用作业船舶相应的柴油发电机组进行小功率发电；

b、将步骤a中生成的交流电通过AC/DC转换成直流电；

c、将步骤b中的直流电输入蓄能单元内进行充电；

d、通过蓄能单元输出直流电，并经DC/DC转换后，对船舶相应作业机构的运行提供电能。

7.根据权利要求6所述的船舶作业的供电方法，其特征在于，

在所述的步骤c中，通过功率控制模块对蓄能单元内的工作参数进行检测，并控制步骤b中的直流电输入蓄能单元内进行充电。

8.根据权利要求7所述的船舶作业的供电方法，其特征在于，

所述的充电控制步骤具体包括：

c1、将步骤b中波动的直流电变换成恒定的直流电，供蓄能单元充电；

c2、当蓄能单元处于储能不多，内阻很低的初始状态时，对蓄能单元的预充电进行限流管理；

c3、当柴油发电机组工作时，保持对蓄能单元常态充电；

c4、当蓄能单元储能满额时，控制柴油发电机组关断；

c5、当蓄能单元储能低于设定阀值时，阻止作业机构动作，等待充电过程进行；

c6、当蓄能单元储能低于设定值时，控制柴油发电机组重新启动发电用以充电；

c7、根据蓄能单元储能量的大小，控制调速器进行动态调整柴油发电机组的转速；

c8、与船舶作业机构的PLC控制器进行通讯联络，获取做功量、速度、耗用功率等数据，并依据蓄能单元的储能情况，对PLC控制器提出作业机构的速度控制要求。

9.根据权利要求8所述的船舶作业的供电方法，其特征在于，

在所述的步骤c8中：

若蓄能单元工作异常，通过转换开关将经AC/DC转换的直流电直接对船舶的作业机构进行供电，并对相应的作业机构进行限速控制。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的船舶作业的供电方法，其特征在于，

该供电方法还包括步骤e：

在船舶的作业机构处在重力做功、减速或制动时，通过蓄能单元回收由重力做功、减速或制动所产生的再生电能；

若再生电能在蓄能单元满溢时，通过控制小容量的制动单元和制动电阻进行工作。