[发明专利]一种混合动力船充放电控制装置及方法

权利要求书

1.一种混合动力船充放电控制装置，其特征在于：包括驱动螺旋桨的推进电机（5）、DC母线以及与DC母线连接的蓄电池组（3），还包括与DC母线连接的可控整流装置（2），用于控制DC母线电压和对DC母线限幅，实现对蓄电池组（3）的充放电控制；还包括与可控整流装置（2）连接的柴油发电机组（1）以及连接在推进电机（5）和DC母线之间的推进变频器（4）。

2.一种混合动力船充放电控制方法，基于权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，步骤为：

a），由柴油发电机组（1）富余功率确定蓄电池组（3）的充放电功率：

当柴油发电机组（1）的负功率小于最佳油耗功率时，将多余的功率用于给蓄电池组（3）充电；当柴油发电机组（1）的功率大于最佳油耗功率时，蓄电池组（3）开始放电，由蓄电池组（3）提供超出部分的功率；

b），确定蓄电池组（3）的充放电电流给定值：

将柴油发电机组（1）的最佳油耗功率与实际负荷功率的差值除以当前DC母线电压即为蓄电池组（3）的充放电电流给定值；

c），确定可控整流装置（2）的直流电压给定值：

蓄电池组（3）的充放电电流给定值经限幅后，加上蓄电池组（3）的实际充放电电流，经过PI调节器，输出即为可控整流装置（2）的直流电压给定值；

d），对可控整流装置（2）的直流电压给定值作限幅处理，避免电压给定值超出蓄电池组（3）运行电压范围。

3.根据权利要求2所述的一种混合动力船充放电控制方法，其特征在于，当柴油发电机组（1）实际功率小于85%负荷率对应功率时，其差值为正，除以DC母线电压得到可用的充电电流，与此时蓄电池组（3）电流相加，若此时蓄电池组（3）处于充电状态，则相加后充电电流给定增加，经过PI调节器后得到可控整流装置（2）的直流电压给定，给定电压升高，充电电流增加；若此时蓄电池组（3）处于放电状态，则相加后电流给定仍增加，经过PI调节器后得到可控整流装置（2）的直流电压给定，给定电压升高，此时蓄电池组（3）放电电流减小或者开始处于充电状态。

4.根据权利要求2所述的一种混合动力船充放电控制方法，其特征在于，当柴油发电机组（1）实际功率大于85%负荷率对应功率时，其差值为负，除以DC母线电压得到蓄电池组（3）需提供的放电电流，与此时蓄电池组（3）电流相加，若此时蓄电池组（3）处于充电状态，则相加后充电电流给定减小，经过PI调节器后得到可控整流装置（2）的直流电压给定，给定电压降低，充电电流减小或者开始放电；若此时蓄电池组（3）处于放电状态，则相加后电流给定减小，经过PI调节器后得到可控整流装置（2）的直流电压给定，给定电压降低，此时蓄电池组（3）放电电流增加。