[发明专利]船舶能效提升控制系统和控制方法

摘要

本发明公开了一种船舶能效提升控制系统和控制方法。该控制系统包括传感器和能效控制器。传感器检测船舶所处的环境变量。能效控制器根据检测所得的环境变量控制双燃料主发动机供油供气量及其比例，根据全船的电力需求控制双燃料发电机的供油供气量其比例，以及优化管理与控制轴带发电机和备用双燃料发电机。与现有技术相比，本发明的船舶能效控制系统和控制方法使得船舶能够在复杂多变的环境下保持工作在最小能耗状态，避免了预先设定航道的不确定性，节约了能源，减少了温室气体的排放。同时，提高了电网的稳定性，保证船舶的正常运行。

主权项

一种船舶能效控制系统，包括：船舶电网，为船舶提供电能；双燃料发动机，用于燃烧第一燃料和第二燃料，并给所述船舶的螺旋桨提供动力，其中，所述双燃料发动机的转速由所述第一燃料和所述第二燃料供给量和两者之间的比例决定；以及与所述双燃料发动机相连的主机遥控器，用于控制提供给所述双燃料发动机的所述第一燃料和第二燃料，其特征在于，所述船舶控制系统还包括：多个传感器，用于检测所述船舶所处的环境变量，并用于产生表示所述环境变量的检测信号，其中，所述多个传感器包括水流速度计、风速风向仪、油耗仪和转速扭矩仪，分别用于测量水流速度、风向和风速、油耗量以及所述双燃料发动机的转速和扭矩；与所述多个传感器和所述主机遥控器相连的能效控制器，用于根据所述检测信号计算所述双燃料发动机在所述环境变量下的最小能耗值，并产生表示与所述最小能耗值对应的转速的第一控制信号，其中，所述主机遥控器根据所述第一控制信号调节所述第一燃料和所述第二燃料的供给量和两者之间的比例，从而使得所述双燃料发动机运行于所述最小能耗值对应的所述转速；无刷双反馈轴带发电机，用于给所述船舶电网提供电能；至少一个备用双燃料发电机，燃烧所述第一燃料和所述第二燃料，以产生电能供给所述船舶电网，其中，能效控制器监测所述船舶电网，以测量船舶的电能需求量，此外，所述能效控制器比较所述无刷双反馈轴带发电机的发电量和所述电能需求量，并根据所述比较的结果产生第二控制信号给所述备用双燃料发电机，以调节所述备用双燃料发电机供给所述船舶电网的电能;以及与所述船舶电网相连的多个负载，其中，所述能效控制器根据所述比较的结果产生第三控制信号控制接入所述船舶电网的所述负载。