[发明专利]一种基于标准化电池储能系统的内河集装箱船用系统

说明书

本发明公开了一种基于标准化电池储能系统的内河集装箱船用系统，涉及船舶技术领域，该系统包括：标准化电池储能系统和船舶配电系统，标准化电池储能系统包括采用标准的货运集装箱尺寸的集装箱箱体及其内部的电池柜、制冷系统、汇流柜、变流柜、中控柜及消防柜，各个电池柜并联接入汇流柜中，汇流柜汇流后输出到变流柜中，标准化电池储能系统通过变流柜连接船舶配电系统的直流母排进行电力输出，给船舶推进系统和船舶用电系统供电；标准化电池储能系统以标准货运集装箱为载体，节约了船舱布置的空间，可对其进行岸基充电或直接更换；内部设备可实现互相通讯，确保内部设备和环境的安全，在满足船舶动力充足的同时实现船舶“零排放”的目标。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其是一种基于标准化电池储能系统的内河集装箱船用系统。

背景技术

长江经济带是我国人口、资源和经济分布最为集中的区域，是世界上位居首位的内河经济产业带，对我国经济具有重要影响。当前，在长江内河航道航行的柴油机动力船舶造成了诸多大气污染、水域污染和噪声污染，对长江经济带生态环境造成了恶劣影响。因此，研发内河绿色环保船舶，发展内河船舶节能减排技术成为长江经济带可持续发展的重要保障。电池动力船舶舍弃了传统船舶污染大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、噪音小的特点，成为近年来内河船舶发展的重要方向。随着内河货运集装箱化趋势越来越明显，内河集装箱船将成为内河航运的主力船型。为响应内河集装箱船节能减排和内河航运绿色可持续发展的要求，开发一种应用于内河集装箱船的标准化电池储能系统将具有广阔的市场应用前景。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于标准化电池储能系统的内河集装箱船用系统，本发明的技术方案如下：

一种基于标准化电池储能系统的内河集装箱船用系统，包括标准化电池储能系统和船舶配电系统，标准化电池储能系统包括集装箱箱体、设置在集装箱箱体上的集装箱门，以及设置在集装箱箱体内部的电池柜、制冷系统、汇流柜、变流柜、中控柜及消防柜；船舶配电系统包括直流母排和连接直流母排的船舶推进系统和船舶用电系统；集装箱箱体采用标准的货运集装箱尺寸，电池柜、制冷系统、汇流柜、变流柜、中控柜及消防柜沿着集装箱箱体的长度方向设置在集装箱箱体的内部，集装箱箱体内部还形成有沿着集装箱箱体的长度方向的用于人员走动的安全通道，集装箱箱体内部还形成有连通电池柜和制冷系统的出风口的通风通道；每个电池柜中包含若干并联的电池组，每个电池组包括若干个串联和/或并联的电池单元；汇流柜包括直流汇流器，变流柜包括储能双向变流器；各个电池柜并联接入汇流柜中的直流汇流器，汇流柜汇流后输出到变流柜中的储能双向变流器，标准化电池储能系统通过变流柜中的储能双向变流器连接船舶配电系统的直流母排进行电力输出，给船舶推进系统和船舶用电系统供电；中控柜连接集装箱箱体内部的各个用电设备进行供电和信息收集，消防柜中包括灭火系统，中控柜连接并控制消防柜中的灭火系统。

其进一步的技术方案为，每个电池柜中还集成有电池管理系统，电池管理系统包括连接各个电池组的电池组管理系统和/或连接各个电池单元的电池单元管理系统；汇流柜中还包括监控模组和电传感器，电传感器连接监控模组，电传感器包括电压传感器和/或电流传感器；变流柜中还包括主控模组；汇流柜中的监控模组分别连接各个电池柜中的电池管理系统，变流柜中的主控模组分别连接各个电池柜中的电池管理系统，电池管理系统还与船舶控制室进行数据传输。

其进一步的技术方案为，消防柜中还包括预警系统，预警系统包括环境监测传感器和声光报警器，环境监测传感器设置在集装箱箱体内部，环境监测传感器包括烟雾传感器和/或温度传感器，预警系统连接并控制灭火系统，预警系统还与船舶控制室进行数据传输。

其进一步的技术方案为，集装箱箱体的顶部还设置摄像头，摄像头与船舶控制室进行数据传输。

其进一步的技术方案为，集装箱箱体的顶部还设置通风机。