[发明专利]一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统

权利要求书

1.一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：包括第一储氢系统(1)和第二储氢系统(2)，所述第一储氢系统(1)的输出端与第一氢能燃料电池系统(3)的输入端相连，所述第一氢能燃料电池系统(3)的输出端与第一DCDC转换器(4)的输入端相连，所述第一DCDC转换器(4)的输出端与电源分配单元(5)的第一路输入端相连，所述第二储氢系统(2)的输出端与第二氢能燃料电池系统(6)的输入端相连，所述第二氢能燃料电池系统(6)的输出端与第二DCDC转换器(7)的输入端相连，所述第二DCDC转换器(7)的输出端与电源分配单元(5)的第二路输入端相连；

还包括第一锂电池系统(8)和第二锂电池系统(9)，所述第一锂电池系统(8)的输出端与第一双向DCDC转换器(10)的输入端相连，所述第一双向DCDC转换器(10)的输出端与电源分配单元(5)的第三路输入端相连，所述第二锂电池系统(9)的输出端与第二双向DCDC转换器(11)的输入端相连，所述第二双向DCDC转换器(11)的输出端与电源分配单元(5)的第四路输入端相连；

所述电源分配单元(5)的第一路输出端与第一DCAC转换器(12)的输入端相连，所述第一DCAC转换器(12)的输出端与船用负载单元(13)的输入端相连；所述电源分配单元(5)的第二路输出端与第一主推进电机控制器(14)的输入端相连，所述第一主推进电机控制器(14)的输出端与第一电机(15)的输入端相连；所述电源分配单元(5)的第三路输出端与第二主推进电机控制器(16)的输入端相连，所述第二主推进电机控制器(16)的输出端与第二电机(17)的输入端相连；

还包括控制管理系统(18)，所述控制管理系统(18)与第一氢能燃料电池系统(3)和第二氢能燃料电池系统(6)相通信连接，所述控制管理系统(18)与第一锂电池系统(8)、第二锂电池系统(9)、第一主推进电机控制器(14)和第二主推进电机控制器(16)相通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述第一储氢系统(1)和第二储氢系统(2)均包括氢气瓶组、防爆保护装置及辅助系统，所述氢气瓶组上设置有防爆保护装置，所述述氢气瓶组通过氢气管路与辅助系统相连。

3.根据权利要求2所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述辅助系统(113)包括空气压缩机、加湿器、压力调节装置、气体流量控制器、温控器和功率调节器，所述空气压缩机、压力调节装置、气体流量控制器和功率调节器通过氢气管路与氢气瓶组(111)相连，所述加湿器通过温控器设置在氢气瓶组(111)的周边。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述第一氢能燃料电池系统(3)和第二氢能燃料电池系统(6)均包括若干独立的燃料电池单元和与其对应匹配的燃料电池单元的燃料电池控制器，所述燃料电池单元与燃料电池控制器相连，所述燃料电池控制器与控制管理系统(18)相通信连接。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述第一锂电池系统(8)和第二锂电池系统(9)均包括聚合物锂离子电池组和与其对应匹配的锂电池组控制器，所述聚合物锂离子电池组与锂电池组控制器相连，所述锂电池组控制器与控制管理系统(18)相通信连接。

6.根据权利要求1、4或5所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述控制管理系统(18)包括控制器和监控器，所述控制器与监控器相通信连接，所述监控器与检测系统相通信连接。

7.根据权利要求6所述的一种燃料电池和锂电池组组合的船舶动力系统，其特征在于：所述检测系统包括火警探测传感器、氢气含量探测传感器和温度监测传感器，第一氢能燃料电池系统(3)和第二氢能燃料电池系统(6)内均设置有火警探测传感器、氢气含量探测传感器和温度监测传感器，第一锂电池系统(8)、第二锂电池系统(9)、第一主推进电机控制器和第二主推进电机控制器内均设置有所述火警探测传感器和温度监测传感器。