船舶供电系统及船舶的制作方法

本申请的实施例涉及船舶供电，特别涉及一种船舶供电系统及船舶。

背景技术：

1、打桩船是一种专门用于船舶和桥梁建设中的工程机械。打桩船在水下或土壤中打入桩(通常是长而坚固的柱状结构)，以支撑建筑物或其他结构物。打桩船通常采用交流组网的电力系统方案，设置匹配特种作业设备使用的变频驱动设备，整体设备占用空间大，不能匹配船舶作业的特性，影响船舶整体运营。当打桩船的打桩作业设备使用时，配电设备与变频驱动设备分处于不同位置，需要多个工作人员分别在配电设备和变频驱动设备配合操作，操作集成度低，并且打桩船的日常设备供电时，振动强烈，噪音大，影响船员休息。

技术实现思路

1、本申请的实施例提供一种船舶供电系统及船舶，以解决现有技术中打桩船的并网机组的数量大，日常设备供电噪音大的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本申请的实施例公开了如下技术方案：

3、第一方面，提供了一种船舶供电系统，包括：

4、供电模块，所述供电模块包括超级电容、发电机组和锂电池组；

5、作业设备和日用设备，所述作业设备和所述日用设备均连接所述供电模块；

6、其中，所述供电系统包括第一供电模式和第二供电模式，响应于所述供电系统的所述第一供电模式，所述发电机组对所述作业设备进行持续供电，所述超级电容和所述锂电池组对所述作业设备进行间歇供电；

7、响应于所述供电系统的所述第二供电模式，所述超级电容和所述锂电池组对所述日用设备进行持续供电，所述发电机组对所述日用设备进行间歇供电。

8、结合第一方面，所述发电机组包括作业发电机和停泊发电机，所述作业发电机的额定功率大于所述停泊发电机的额定功率；

9、所述作业发电机连接且供电于所述作业设备，所述停泊发电机连接且供电于日用设备。

10、结合第一方面，所述供电模块通过直流配电模块连接所述作业设备，所述直流配电模块包括第一直流母排、第二直流母排、双向直流转直流单元、交流转直流单元和直流转交流单元；

11、其中，所述超级电容包括第一电容和第二电容，所述作业发电机包括第一发电机、第二发电机和第三发电机；

12、所述第一电容通过所述双向直流转直流单元连接所述第一直流母排，所述第二电容通过所述双向直流转直流单元连接所述第二直流母排；

13、所述锂电池组通过所述双向直流转直流单元连接所述第一直流母排；

14、所述第一发电机通过所述交流转直流单元连接所述第一直流母排，所述第二发电机和所述第三发电机连接通过所述交流转直流单元连接所述第二直流母排；

15、所述作业设备通过所述直流转交流单元连接所述第一直流母排或所述第二直流母排。

16、结合第一方面，所述日用设备通过交流配电模块与所述直流配电模块连接，所述日用设备包括第一负载和第二负载，所述交流配电模块包括第一交流配电单元和第二交流配电单元，所述第一负载与所述第一交流配电单元连接，所述第二负载通过所述第二交流配电单元与所述第一交流配电单元连接。

17、结合第一方面，所述第一交流配电单元包括第一交流母排和第二交流母排，所述第一交流母排与所述第二交流母排之间通过开关器连接；

18、所述第二交流配电单元包括第三交流母排和第四交流母排，所述第三交流母排与所述第四交流母排之间通过开关器连接；

19、所述第一交流母排与所述第三交流母排之间、所述第二交流母排与所述第四交流母排之间通过第二变压器连接。

20、结合第一方面，所述第一交流母排通过双向直流转交流单元和第一变压器与所述第一直流母排连接；

21、所述第二交流母排通过所述双向直流转交流单元和所述第一变压器与所述第二直流母排连接。

22、结合第一方面，所述停泊发电机包括第一日用发电机和第二日用发电机，所述第一日用发电机连接所述第一交流母排，所述第二日用发电机连接所述第二交流母排。

23、结合第一方面，所述作业设备包括定位绞车、起升绞车、吊桩绞车和吊锤绞车中的至少一种。

24、结合第一方面，所述日用设备包括轮机泵类设备、厨房内装设备、空调通风设备和通讯照明设备中的至少一种。

25、第二方面，提供了一种船舶，所述船舶包括如第一方面中任一项所述的船舶供电系统。

26、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

27、与现有技术相比，本申请的一种船舶供电系统，包括：供电模块，供电模块包括超级电容、发电机组和锂电池组；作业设备和日用设备，作业设备和日用设备均连接供电模块；其中，供电系统包括第一供电模式和第二供电模式，响应于供电系统的第一供电模式，发电机组对作业设备进行持续供电，超级电容和锂电池组对作业设备进行间歇供电；响应于供电系统的第二供电模式，超级电容和锂电池组对日用设备进行持续供电，发电机组对日用设备进行间歇供电。本申请提供的船舶供电系统通过第一供电模式可以提高船舶在作业过程中的瞬间大负载需求，减少并网机组的数量，同时通过第二供电模式可以给日用设备提供供电，减少发电机的使用，进而降低船舶的振动和噪音。

技术特征：

1.一种船舶供电系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的船舶供电系统，其特征在于，所述发电机组(200)包括作业发电机和停泊发电机，所述作业发电机的额定功率大于所述停泊发电机的额定功率；

3.如权利要求2所述的船舶供电系统，其特征在于，所述供电模块通过直流配电模块(400)连接所述作业设备(800)，所述直流配电模块(400)包括第一直流母排(406)、第二直流母排(407)、双向直流转直流单元(401)、交流转直流单元(403)和直流转交流单元(404)；

4.如权利要求3所述的船舶供电系统，其特征在于，所述日用设备(700)通过交流配电模块与所述直流配电模块连接，所述日用设备(700)包括第一负载(701)和第二负载(702)，所述交流配电模块包括第一交流配电单元(500)和第二交流配电单元(600)，所述第一负载(701)与所述第一交流配电单元(500)连接，所述第二负载(702)通过所述第二交流配电单元(600)与所述第一交流配电单元(500)连接。

5.如权利要求4所述的船舶供电系统，其特征在于，所述第一交流配电单元(500)包括第一交流母排(501)和第二交流母排(502)，所述第一交流母排(501)与所述第二交流母排(502)之间通过开关器连接；

6.如权利要求5所述的船舶供电系统，其特征在于，所述第一交流母排(501)通过双向直流转交流单元(402)和第一变压器(130)与所述第一直流母排(406)连接；

7.如权利要求5所述的船舶供电系统，其特征在于，所述停泊发电机包括第一日用发电机(204)和第二日用发电机(205)，所述第一日用发电机(204)连接所述第一交流母排(501)，所述第二日用发电机(205)连接所述第二交流母排(502)。

8.如权利要求1所述的船舶供电系统，其特征在于，所述作业设备(800)包括定位绞车、起升绞车、吊桩绞车和吊锤绞车中的至少一种。

9.如权利要求1所述的船舶供电系统，其特征在于，所述日用设备(700)包括轮机泵类设备、厨房内装设备、空调通风设备和通讯照明设备中的至少一种。

10.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括如权利要求1-9中任一项所述的船舶供电系统。

技术总结本申请公开了一种船舶供电系统及船舶，包括：供电模块，供电模块包括超级电容、发电机组和锂电池组；作业设备和日用设备，作业设备和日用设备均连接供电模块；其中，供电系统包括第一供电模式和第二供电模式，响应于供电系统的第一供电模式，发电机组对作业设备进行持续供电，超级电容和锂电池组对作业设备进行间歇供电；响应于供电系统的第二供电模式，超级电容和锂电池组对日用设备进行持续供电，发电机组对日用设备进行间歇供电。本申请提供的船舶供电系统通过第一供电模式可以提高船舶在作业过程中的瞬间大负载需求，减少并网机组的数量，同时通过第二供电模式可以给日用设备提供供电，减少发电机的使用，进而降低船舶的振动和噪音。技术研发人员：黄鹤,刘修成,周特威,罗玉池,李涛,周瑜,吴雪峰受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一一研究所技术研发日：技术公布日：2024/9/29