一种船舶电力推进系统和船舶的制作方法

本技术实施例涉及混合动力船舶，尤其涉及一种船舶电力推进系统和船舶。

背景技术：

1、风电运维船是用于海上风力发电机组运行维护的专用船舶，风电运维船主要是通过电驱推进器提供动力，目前风电运维船上是通过燃油发电机发电，以为电驱推进器供电。

2、燃油发电机供电时，需要多台发电机互为备用机，以便其中一台发电机故障时通过其他发电机供电，每台发电机所产生的交流电需要通过变频器转换为直流电后驱动推进器，在发电机发电环节以及电能传输环节均存在损失，导致发电机的能效低，碳排放和经济成本高。

技术实现思路

1、本实用新型实施例的目的在于：提供一种船舶电力推进系统和船舶，以解决风电运维船中使用发电机供电导致发电机的能效低、碳排放和经济成本高的问题，为解决上述问题，本实用新型实施例采用以下技术方案：

2、第一方面，本发明提供一种船舶电力推进系统，包括多台发电机、电池组、多个推进器、多个逆变器、直流配电板、交流配电板、变压器以及控制器；

3、所述发电机、电池组、推进器通过所述逆变器与所述直流配电板连接，所述交流配电板设置有岸电供电端口，所述交流配电板通过所述变压器和逆变器与所述直流配电板连接，所述控制器与所述直流配电板、所述交流配电板、所述发电机连接；

4、所述控制器用于接收航行模式选择信号，并输出控制信号到所述直流配电板和所述交流配电板，以及输出发电机启动信号到发电机，以通过发电机、电池组以及岸电中的至少一个供电。

5、可选的，所述直流配电板设置有多个发电机输入端口、多个推进器供电端口、交流输出输入端口、电池充放电端口、多个开关以及直流母线，多个发电机输入端口、多个推进器供电端口、交流输出输入端口、电池充放电端口中的每个端口分别通过一个开关与直流母线连接，多个开关的控制端与所述控制器连接；

6、每个发电机通过交流转直流逆变器与所述发电机输入端口连接，每个推进器通过直流转交流逆变器与所述推进器供电端口连接，所述交流配电板通过所述变压器和双向逆变器与所述交流输出输入端口连接，所述电池组通过直流转直流逆变器与所述电池充放电端口连接。

7、可选的，所述直流配电板包括第一直流配电板和第二直流配电板，所述第一直流配电板的直流母线与第二直流配电板的直流母线通过直流汇流开关连接，所述直流汇流开关的控制端与所述控制器连接，所述电池组通过直流转直流逆变器与所述第二直流配电板连接。

8、可选的，所述交流配电板包括第一交流配电板和第二交流配电板，所述第一交流配电板的交流母线通过第一变压器和一个双向逆变器与所述第一直流配电板的交流输出输入端口连接，所述第二交流配电板的交流母线通过第二变压器和一个双向逆变器与所述第二直流配电板的交流输出输入端口连接，所述第一交流配电板和所述第二交流配电板通过交流汇流开关连接。

9、可选的，所述岸电供电端口设置在所述第二交流配电板上。

10、可选的，所述发电机的数量为八台，第一号到第四号发电机与所述第一直流配电板连接，第五号到第八号发电机以及电池组与第二直流配电板连接。

11、可选的，所述推进器包括第一侧推进器、第二侧推进器和四台正推进器，第一侧推进器、第一号到第二号正推进器与第一直流配电板连接，第二侧推进器、第三号到第四号正推进器与第二直流配电板连接。

12、可选的，所述第一直流配电板和所述第一交流配电板设置在船舶的左舷，所述第二直流配电板和所述第二交流配电板设置在船舶的右舷。

13、第二方面，本发明实施例提供一种船舶，所述船舶包括第一方面任一项所述的船舶电力推进系统。

14、可选的，所述船舶为风电运维船舶。

15、本实施例的船舶电力推进系统中，发电机、电池组、推进器通过逆变器与直流配电板连接，交流配电板通过变压器和逆变器与直流配电板连接且设置有岸电供电端口，控制器与直流配电板、交流配电板、发电机连接，在船舶不同航行模式下，可以通过控制器控制发电机、电池组以及岸电中的至少一个供电，能够实现混合动力推进，使用岸电、或者使用电池组供电，相对于使用发电机发电供电，电能使用效率更高，提高了整个船舶的能效，并且可降低使用发电机的碳排放和成本。

技术特征：

1.一种船舶电力推进系统，其特征在于，包括多台发电机、电池组、多个推进器、多个逆变器、直流配电板、交流配电板、变压器以及控制器；

2.根据权利要求1所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述直流配电板设置有多个发电机输入端口、多个推进器供电端口、交流输出输入端口、电池充放电端口、多个开关以及直流母线，多个发电机输入端口、多个推进器供电端口、交流输出输入端口、电池充放电端口中的每个端口分别通过一个开关与直流母线连接，多个开关的控制端与所述控制器连接；

3.根据权利要求1所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述直流配电板包括第一直流配电板和第二直流配电板，所述第一直流配电板的直流母线与第二直流配电板的直流母线通过直流汇流开关连接，所述直流汇流开关的控制端与所述控制器连接，所述电池组通过直流转直流逆变器与所述第二直流配电板连接。

4.根据权利要求3所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述交流配电板包括第一交流配电板和第二交流配电板，所述第一交流配电板的交流母线通过第一变压器和一个双向逆变器与所述第一直流配电板的交流输出输入端口连接，所述第二交流配电板的交流母线通过第二变压器和一个双向逆变器与所述第二直流配电板的交流输出输入端口连接，所述第一交流配电板和所述第二交流配电板通过交流汇流开关连接。

5.根据权利要求4所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述岸电供电端口设置在所述第二交流配电板上。

6.根据权利要求3所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述发电机的数量为八台，第一号到第四号发电机与所述第一直流配电板连接，第五号到第八号发电机以及电池组与第二直流配电板连接。

7.根据权利要求3所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述推进器包括第一侧推进器、第二侧推进器和四台正推进器，第一侧推进器、第一号到第二号正推进器与第一直流配电板连接，第二侧推进器、第三号到第四号正推进器与第二直流配电板连接。

8.根据权利要求4所述的船舶电力推进系统，其特征在于，所述第一直流配电板和所述第一交流配电板设置在船舶的左舷，所述第二直流配电板和所述第二交流配电板设置在船舶的右舷。

9.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括权利要求1-8任一项所述的船舶电力推进系统。

10.根据权利要求9所述的船舶，其特征在于，所述船舶为风电运维船舶。

技术总结本技术公开了一种船舶电力推进系统和船舶，包括多台发电机、电池组、多个推进器、多个逆变器、直流配电板、交流配电板、变压器以及控制器，发电机、电池组、推进器通过逆变器与直流配电板连接，交流配电板设置有岸电供电端口，交流配电板通过变压器和逆变器与直流配电板连接，控制器与直流配电板、交流配电板、发电机连接，控制器用于接收航行模式选择信号，并输出控制信号到直流配电板以及输出发电机启动信号到发电机，以通过发电机、电池组以及岸电中的至少一个供电，能够实现混合动力推进，使用岸电、或者电池组供电，相对于使用发电机能效更高，且可降低使用发电机的碳排放和成本。技术研发人员：李美玲,曾翠梅,李志和,陈楷涛受保护的技术使用者：英辉南方造船（广州番禺）有限公司技术研发日：20231007技术公布日：2024/4/29