一种供电系统及船舶的制作方法

1.本发明涉及电力驱动技术领域，尤其涉及一种供电系统及船舶。


背景技术：

2.船舶靠内河流域岸边时通常使用燃油制品(多为重油)发电，来满足船舶用电需求。近年来随着燃油价格屡创新高，船舶发电成本不断升高，而且重油在燃烧过程中产生大量硫化物和氮氧化物，会对周边环境造成严重污染。因此，内河流域的船舶电动化愈发得到重视。但现有多数对船舶进行供电的供电系统，复杂化、繁琐化；且多数供电系统的自充电较麻烦，会耗费较多时间。因此对于一种供电系统及船舶，现有多数对船舶进行充电的放电系统，复杂化、繁琐化；且多数放电系统的自充电较麻烦，会耗费较多时间是我们要解决的问题。


技术实现要素：

3.为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种供电系统，简单化，集成度高，船舶配电系统能快速充电，且双充放电系统实现双向电池组的充放电。
4.为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种供电系统，包括充放电系统和设置在船舶内的船舶配电系统，充放电系统包括集装箱、拆卸设置在集装箱内的双向电池组和设置在集装箱内的双向充放电组，双向电池组与双向充放电组、船舶配电系统均电连。
5.本发明一种供电系统的有益效果是，双向电池组充电时，其从双向充放电组取电并降压；双向电池组放电时，双向电池组将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入双向充放电组，能实现削峰填谷、电力调度。双向电池组的直流电与双向充放电组中的交流电实现双向能量传递。双向电池组和双向充放电组都设置在集装箱内，高集成化。双向电池组2的拆卸方式为现有技术，此处不再过多说明。
6.使用时，集装箱设置在内河岸边，双向电池组进行充电。待船舶配电系统需要配电时，船舶停靠在集装箱放置点、双向电池组转移到船舶上，双向电池组向船舶配电系统供电。这种结构的供电系统，简单化，集成度高，船舶配电系统能快速充电，且双充放电系统实现双向电池组的充放电。
7.作为本发明的进一步改进是，双向电池组均包括拆卸设置在集装箱内的便携式电池柜和设置在便携式电池柜内且依次电连的多个电池块，多个电池块均通过岸电云网平台与双向充放电组电连，多个电池块均还与船舶配电系统电连。多个电池块充电时，其从双向充放电组取电并降压；多个电池块放电时，双向电池组将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入双向充放电组，能实现削峰填谷、电力调度。待船舶配电系统需要配电时，人将便携式电池柜转移到船舶上，多个电池块向其供电。其中，岸电云网平台可以是电池管理系统(bms)。
8.作为本发明的进一步改进是，每个便携式电池柜上均设置有充电枪，每个便携式电池柜内的多个电池块均与充电枪电连且充电枪的枪口用于与船舶配电系统电连。待船舶
配电系统需要配电时，充电枪向其供电。
9.作为本发明的进一步改进是，双向充放电组包括配电电网和设置在集装箱内且与配电电网电连的双向变流组件，双向变流组件还通过岸电云网平台与双向电池组电连。双向电池组充电时，其通过双向变流组件从配电电网取电并降压。双向电池组放电时，双向电池组将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入配电电网，能实现削峰填谷、电力调度。
10.作为本发明的进一步改进是，双向变流组件包括设置在集装箱内且依次电连的高压开关柜、变压器、低压开关柜和双向储能变流器，高压开关柜还与配电电网电连，双向储能变流器通过岸电云网平台与双向电池组的多个电池块均电连。双向储能变流器通过岸电云网平台与双向电池组的电池块电连，实现独立控制。
11.作为本发明的进一步改进是，还包括设置在集装箱外的直流控制柜和监控柜，直流控制柜通过岸电云网平台与双向充放电组电连，监控柜均通过岸电云网平台与双向电池组、双向充放电组均电连。直流控制柜完成对双向充放电组的通信和控制；直流控制柜还具有计量、计费功能。监控柜对双向电池组、双向充放电组进行监控。
12.作为本发明的进一步改进是，船舶配电系统包括主配电源和应急配电源，主配电源包括设置在船舶内且电连的主机电源和第一dc/dc柜，应急配电源包括设置在船舶内且电连的应急电源和第二dc/dc柜，双向电池组的充电枪能与第一dc/dc柜电连或第二dc/dc柜电连。其中，主配电源和应急配电源用于向船舶供电。主配电源在发生故障时，应急配电源电启动。双向电池组通过第一dc/dc柜向主机电源供电，通过第二dc/dc柜向应急电源供电。
13.为了达到以上目的，本发明还采用了技术方案是：一种船舶，包括供电系统，还包括与供电系统电连的船舶动力驱动系统。
附图说明
14.图1为本实施例的结构框图；
15.图2为本实施例充放电系统的流程示意图；
16.图3为本实施例船舶配电系统的流程示意图。
17.图中：
18.1、第二dc/dc柜；2、双向电池组；21、便携式电池柜；22、电池块；3、双向充放电组；31、高压开关柜；32、变压器；33、低压开关柜；34、双向储能变流器；4、主配电源；5、应急配电源；6、主机电源；7、第一dc/dc柜；8、应急电源。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
20.实施例一，参见附图1-3所示，本实施例一种供电系统，包括充放电系统和设置在船舶内的船舶配电系统，充放电系统包括集装箱、拆卸设置在集装箱内的双向电池组2和设置在集装箱内的双向充放电组3，双向电池组2与双向充放电组3、船舶配电系统均电连。
21.本实施例一的实施过程，双向电池组2充电时，其从双向充放电组3取电并降压；双
向电池组2放电时，双向电池组2将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入双向充放电组3，能实现削峰填谷、电力调度。双向电池组2的直流电与双向充放电组3中的交流电实现双向能量传递。双向电池组2和双向充放电组3都设置在集装箱内，高集成化。双向电池组2的拆卸方式为现有技术，此处不再过多说明。
22.使用时，集装箱设置在内河岸边，双向电池组2进行充电。待船舶配电系统需要配电时，船舶停靠在集装箱放置点、双向电池组2转移到船舶上，双向电池组2向船舶配电系统供电。这种结构的供电系统，简单化，集成度高，船舶配电系统能快速充电，且双充放电系统实现双向电池组2的充放电。
23.本实施例一的双向电池组2均包括拆卸设置在集装箱内的便携式电池柜21和设置在便携式电池柜21内且依次电连的多个电池块22，多个电池块22均通过岸电云网平台与双向充放电组3电连，多个电池块22均还与船舶配电系统电连。多个电池块22充电时，其从双向充放电组3取电并降压；多个电池块22放电时，双向电池组2将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入双向充放电组3，能实现削峰填谷、电力调度。待船舶配电系统需要配电时，人将便携式电池柜21转移到船舶上，多个电池块22向其供电。其中，岸电云网平台可以是电池管理系统(bms)。便携式电池柜21的拆卸方式为现有技术，此处不再过多说明。便携式电池柜21可以用个螺母组件锁紧在集装箱上，这种设方式仅作为一种具体的形式，其还可采用其他的设置方式，只要能够起到便携式电池柜21可拆卸的目的，都是本发明所要保护的范围。
24.本实施例一的每个携式电池柜21上均设置有充电枪，每个便携式电池柜21内的多个电池块22均与充电枪电连且充电枪的枪口用于与船舶配电系统电连。待船舶配电系统需要配电时，充电枪向其供电。
25.本实施例一的双向充放电组3包括配电电网和设置在集装箱内且与配电电网电连的双向变流组件，双向变流组件还通过岸电云网平台与双向电池组2电连。双向电池组2充电时，其通过双向变流组件从配电电网取电并降压。双向电池组2放电时，双向电池组2将自身储存的电池直流电压转换成三相交流50hz的电压并将其馈入配电电网，能实现削峰填谷、电力调度。
26.本实施例一的双向变流组件包括设置在集装箱内且依次电连的高压开关柜31、变压器32、低压开关柜33和双向储能变流器34，高压开关柜31还与配电电网电连，双向储能变流器34通过岸电云网平台与双向电池组2的多个电池块22均电连。每个双向储能变流器34通过岸电云网平台与双向电池组2的的电池块22电连，实现独立控制。
27.本实施例一还包括设置在集装箱外的直流控制柜和监控柜，直流控制柜通过岸电云网平台与双向充放电组3电连，监控柜均通过岸电云网平台与双向电池组2、双向充放电组3均电连。直流控制柜完成对双向充放电组3的通信和控制；直流控制柜还具有计量、计费功能。监控柜对双向电池组2、双向充放电组3进行监控。
28.本实施例一的船舶配电系统包括主配电源4和应急配电源5，主配电源4包括设置在船舶内且电连的主机电源6和第一dc/dc柜7，应急配电源5包括设置在船舶内且电连的应急电源8和第二dc/dc柜1，双向电池组2的充电枪能与第一dc/dc柜7或第二dc/dc柜1电连。其中，主配电源4和应急配电源5用于向船舶供电。主配电源4在发生故障时，应急配电源5电启动。双向电池组2通过第一dc/dc柜7向主机电源6供电，通过第二dc/dc柜1向应急电源8供
电。
29.实施例二，一种船舶，包括供电系统，还包括与供电系统电连的船舶动力驱动系统。能快速充电。
30.以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。