一种船舶制动能量回馈利用系统的制作方法

文档序号:12443535阅读:220来源:国知局

本发明是一种船舶制动能量回馈利用系统,属于能量回馈利用领域。



背景技术:

船舶电力推进系统与传统推进系统相比,具有操作灵活、机动性能好,振动小,有利于船舶控制环境污染等优点,因此船舶电力推进系统已成为当今船舶行业的重点研究和发展对象。

船舶是一个具有很大惯量的物体,在制动过程中电动机转子、螺旋桨和船体本身由于惯性具有巨大的机械能,若不加以处理和利用,这部分能量将以机械能的形式损失,但目前国内对于船舶制动能量的回馈大多采用制动电阻或其它能量处理模块对其进行快速消耗处理,回馈能量将被消耗,不能再生利用,造成了大量能量的浪费。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种船舶制动能量回馈利用系统,以解决上述背景技术中提出的问题,提高船舶电力推进的能源使用效率,增加船舶续航能力,节约能源,可靠性高。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种船舶制动能量回馈利用系统,包括负载、船舶电源、发电结构、供电结构以及后备能源结构,所述发电结构由船舶电机、整流器、保护开关一以及继电器组成,所述船舶电机右侧设有整流器,所述整流器右侧安装有保护开关一,所述保护开关一右侧装配着继电器,所述继电器左端通过电线与保护开关一右端相连接,所述保护开关一左端与整流器右端通过电线相连接,所述整流器左端通过电线与船舶电机相连接,所述供电结构由电源开关、逆变器、保护开关二、法拉电容以及钒电池装置组成,所述电源开关右侧设有逆变器,所述逆变器右侧安装有保护开关二,所述法拉电容下方装配着钒电池装置,所述钒电池装置通过电线与法拉电容下端相连接,所述电源开关右端与逆变器左端通过电线相连接,所述逆变器右端通过电线与保护开关二左端相连接,所述电源开关左端与船舶电机通过电线相连接,所述后备能源结构由潮汐发电机构、保护开关三、控制器以及充电开关组成,所述潮汐发电机构左侧设有保护开关三,所述保护开关三左侧安装有控制器,所述控制器左侧装配着充电开关,所述充电开关右端通过电线与控制器左端相连接,所述控制器右端与保护开关三左端通过电线相连接,所述保护开关三右端通过电线与潮汐发电机构相连接,所述充电开关左端与继电器通过电线相连接,所述船舶电机通过电线与船舶电源相连接,所述负载与船舶电机通过电线相连接,所述法拉电容上端通过电线分别与继电器下端以及保护开关二右端相连接。

进一步地,所述船舶电机上设有温度检测器。

进一步地,所述继电器上设有报警器。

进一步地,所述钒电池装置中的运输电解液管上设有过滤器。

进一步地,所述钒电池装置中的电极为复合电极。

本发明的有益效果:一种船舶制动能量回馈利用系统,本发明通过添加整流器、保护开关一、继电器以及钒电池装置,该设计实现利用船舶制动能量进行发电,然后进行储存,解决目前国内对于船舶制动能量的回馈大多采用制动电阻或其它能量处理模块对其进行快速消耗处理,回馈能量将被消耗,不能再生利用,造成了大量能量的浪费等问题。

因添加电源开关、逆变器、保护开关二以及钒电池装置,该设计实现利用钒电池装置上储存的电能,提高船舶电力推进的能源使用效率,增加船舶续航能力,因添加潮汐发电机构、保护开关三、控制器以及充电开关,该设计实现利用新能源做本发明后备储能,满足节约能源和可持续发展的要求,因添加电容器,该设计实现对本发明进行过电保护,因添加保护开关,该设计实现对本发明电路进行保护,因添加充电开关,该设计实现对钒电池装置进行充电。

因添加温度检测器,该设计实现对船舶电机进行温度检测,方便工作人员观察船舶电机情况,因添加报警器,该设计实现当继电器出现故障时,发出警报,因添加过滤器,该设计实现过滤出电解液中的杂质和沉淀物,恢复电解液品质,因添加复合电极,该设计防止电极被电解液腐蚀,提高钒电池装置使用寿命,提高船舶电力推进的能源使用效率,增加船舶续航能力,节约能源,可靠性高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种船舶制动能量回馈利用系统的结构示意图;

图中:1-负载、2-船舶电源、3-船舶电机、4-整流器、5-保护开关一、6-继电器、7-电源开关、8-逆变器、9-保护开关二、10-法拉电容、11-钒电池装置、12-潮汐发电机构、13-保护开关三、14-控制器、15-充电开关。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种船舶制动能量回馈利用系统,包括负载1、船舶电源2、发电结构、供电结构以及后备能源结构,发电结构由船舶电机3、整流器4、保护开关一5以及继电器6组成,船舶电机3右侧设有整流器4,整流器4右侧安装有保护开关一5,保护开关一5右侧装配着继电器6,继电器6左端通过电线与保护开关一5右端相连接,保护开关一5左端与整流器4右端通过电线相连接,整流器4左端通过电线与船舶电机3相连接。

供电结构由电源开关7、逆变器8、保护开关二9、法拉电容10以及钒电池装置11组成,电源开关7右侧设有逆变器8,逆变器8右侧安装有保护开关二9,法拉电容10下方装配着钒电池装置11,钒电池装置11通过电线与法拉电容10下端相连接,电源开关7右端与逆变器8左端通过电线相连接,逆变器8右端通过电线与保护开关二9左端相连接,电源开关7左端与船舶电机3通过电线相连接。

后备能源结构由潮汐发电机构12、保护开关三13、控制器14以及充电开关15组成,潮汐发电机构12左侧设有保护开关三13,保护开关三13左侧安装有控制器14,控制器14左侧装配着充电开关15,充电开关15右端通过电线与控制器14左端相连接,控制器14右端与保护开关三13左端通过电线相连接,保护开关三13右端通过电线与潮汐发电机构12相连接,充电开关15左端与继电器6通过电线相连接。

船舶电机3通过电线与船舶电源2相连接,负载1与船舶电机3通过电线相连接,法拉电容10上端通过电线分别与继电器6下端以及保护开关二9右端相连接。

船舶电机3上设有温度检测器,继电器6上设有报警器,钒电池装置11中的运输电解液管上设有过滤器,钒电池装置11中的电极为复合电极。

具体实施方式:进行使用时,首先工作人员对本发明进行检查,检查是否存在缺陷,如果存在缺陷的话就无法进行使用,此时需要通知维修人员进行维修,如果不存在问题的话就可以进行使用,当工作人员对船舶进行制动时,船舶电机3一侧可以将机械能转化为交流电,然后通过电线进入整流器4,整流器4把交流电转换成直流电,然后直流电通过电线进入继电器6,再经过法拉电容10传输到钒电池装置11内进行储存,因添加整流器4、保护开关一5、继电器6以及钒电池装置11,该设计实现利用船舶制动能量进行发电,然后进行储存,解决目前国内对于船舶制动能量的回馈大多对其进行快速消耗处理,回馈能量将被消耗,不能再生利用,造成了大量能量的浪费等问题。

工作人员关闭充电开关15,潮汐发电机构12利用船体本身在惯性作用在水上运行,其产生巨大的潮汐能,然后转换成交流电,然后通过电线进入控制器14,控制器14把交流电转换成直流电,然后直流电通过电线进入继电器6,再经过法拉电容10传输到钒电池装置11内进行储存,因添加潮汐发电机构12、保护开关三13、控制器14以及充电开关15,该设计实现利用新能源做本发明后备储能,满足节约能源和可持续发展的要求。

工作人员关闭电源开关7,钒电池装置11开始放出直流电,然后通过电线传输到逆变器8,逆变器8把直流电转换成交流电,然后传输到船舶电机3上,提供船舶电机3工作所需电能,因添加电源开关7、逆变器8、保护开关二9以及钒电池装置11,该设计实现利用钒电池装置11上储存的电能,提高船舶电力推进的能源使用效率,增加船舶续航能力。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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