CN209634708U - 一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，具体涉及船舶推进系统领域，包括船体，所述船体内部设有动力系统舱、第一电子设备舱和第二电子设备舱，所述动力系统舱设于第一电子设备舱一侧，所述第一电子设备舱设于第二电子设备舱一侧，所述动力系统舱内部设有推进系统组件，所述推进系统组件包括壳体，所述壳体内部设有控制器，所述控制器的连接端设有第一继电器与第二继电器。本实用新型可按照实际运行工况要求而进行灵活调控驱动模式，将柴油机多余的机械能通过直流发电机发电进行蓄能，可使得柴油机始终保持在综合性能最佳的工作区域，有效地降低其油耗与排放。

Description

一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统

技术领域

本实用新型涉及船舶推进系统技术领域，更具体地说，本实用涉及一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统。

背景技术

船舶推进系统用于驱动船舶上的螺旋桨进行旋转，从而使得船舶可以行驶。

现有技术中的用于无人测量船的推进系统在实际使用时还存在一些缺点，如其大多为单一电力驱动或单一柴油机驱动，单一电力驱动时存在动力不足的情况，单一柴油机驱动时存在油耗高，污染严重的问题，使用不够灵活，实用性较差。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，通过由蓄电池输出电力给第一直流电机与第二直流电机，驱动螺旋桨转动，当负载或水流速阻力大时，通过柴油机先为直流发电机进行发电，再利用直流发电机发出的电驱动第一直流电机与第二直流电机，当本实用新型处于低速或怠速的工况时，则由蓄电池直接驱动第一直流电机与第二直流电机，而柴油机则为直流发电机进行发电，直流发电机则为蓄电池进行充电，整个推进系统采用电力推进，由于本实用新型可按照实际运行工况要求而进行灵活调控驱动模式，将柴油机多余的机械能通过直流发电机发电进行蓄能，可使得柴油机始终保持在综合性能最佳的工作区域，有效地降低其油耗与排放，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，包括船体，所述船体内部设有动力系统舱、第一电子设备舱和第二电子设备舱，所述动力系统舱设于第一电子设备舱一侧，所述第一电子设备舱设于第二电子设备舱一侧，所述动力系统舱内部设有推进系统组件，所述推进系统组件包括壳体，所述壳体内部设有控制器，所述控制器的连接端设有第一继电器与第二继电器，所述船体后侧固定设有第一直流电机与第二直流电机，所述第二直流电机设于第一直流电机一侧，所述第一直流电机与第二直流电机上均设有螺旋桨。

在一个优选地实施方式中，所述控制器设置为可编程PLC，所述控制器上设有双向DC/DC变流器、充电电流检测电路、控制电路和功率管理模块PMS。

在一个优选地实施方式中，所述第一继电器的连接端设有直流发电机，所述直流发电机上设有柴油机。

在一个优选地实施方式中，所述第二继电器的连接端设有蓄电池，所述蓄电池的连接端设有充电器。

在一个优选地实施方式中，所述控制器的连接端设有调速器，所述第一直流电机和第二直流电机均与调速器电连接，所述蓄电池的连接端设有第三继电器，所述第三继电器的连接端设有第一单向DC/DC变流器，所述第一单向DC/DC变流器与调速器电连接。

在一个优选地实施方式中，所述蓄电池的连接端设有第二单向DC/DC变流器，所述第二单向DC/DC变流器的连接端设有测量设备，所述测量设备设于第一电子设备舱与第二电子设备舱内部。

本实用新型的技术效果和优点：

1、当负载小时，通过由蓄电池输出电力给第一直流电机与第二直流电机，驱动螺旋桨转动，当负载或水流速阻力大时，通过柴油机先为直流发电机进行发电，再利用直流发电机发出的电驱动第一直流电机与第二直流电机，当本实用新型处于低速或怠速的工况时，则由蓄电池直接驱动第一直流电机与第二直流电机，而柴油机则为直流发电机进行发电，直流发电机则为蓄电池进行充电，整个推进系统采用电力推进，由于本实用新型可按照实际运行工况要求而进行灵活调控驱动模式，将柴油机多余的机械能通过直流发电机发电进行蓄能，可使得柴油机始终保持在综合性能最佳的工作区域，有效地降低其油耗与排放，当动力不足时，储存的电能又能为第一直流电机与第二直流电机补充供能，达到明显节能的效果。

2、本实用新型通过利用推进系统组件中的直流发电机和柴油机作为动力源，通过两者动力的适时调节，完成驱动本实用新型的目的，直流发电机的低速特性比较好，它与柴油机的结合，解决柴油机低速动能性差和排放问题；

3、实际使用时，壳体与第一直流电机和第二直流电机之间仅通过导线连接即可，并无机械连接，因此使得本实用新型具有较高的控制方便性和安装灵活性，实际应用时更加方便。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的系统结构示意图。

图3为本实用新型的拓扑结构示意图。

图4为本实用新型的电路结构示意图。

附图标记为：1船体、2动力系统舱、3第一电子设备舱、4第二电子设备舱、5推进系统组件、6壳体、7控制器、8第一继电器、9直流发电机、10柴油机、11调速器、12第一直流电机、13第二直流电机、14螺旋桨、15第二继电器、16蓄电池、17充电器、18第三继电器、19第一单向DC/DC变流器、20第二单向DC/DC变流器、21测量设备。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-4所示的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，包括船体1，所述船体1内部设有动力系统舱2、第一电子设备舱3和第二电子设备舱4，所述动力系统舱2设于第一电子设备舱3一侧，所述第一电子设备舱3设于第二电子设备舱4一侧，所述动力系统舱2内部设有推进系统组件5，所述推进系统组件5包括壳体6，所述壳体6内部设有控制器7，所述控制器7的连接端设有第一继电器8与第二继电器15，所述船体1后侧固定设有第一直流电机12与第二直流电机13，所述第二直流电机13设于第一直流电机12一侧，所述第一直流电机12与第二直流电机13上均设有螺旋桨14。

进一步的，所述控制器7设置为可编程PLC，所述控制器7上设有双向DC/DC变流器、充电电流检测电路、控制电路和功率管理模块PMS，系统中的所有继电器的开关都由功率管理模块PMS控制，功率管理模块PMS接收外部信号，根据无人船的载荷大小，速度要求进行开启相关继电器，并进行功率的分配。

进一步的，所述第一继电器8的连接端设有直流发电机9，所述直流发电机9上设有柴油机10。

进一步的，所述第二继电器15的连接端设有蓄电池16，所述蓄电池16的连接端设有充电器17。

进一步的，所述控制器7的连接端设有调速器11，所述第一直流电机12和第二直流电机13均与调速器11电连接，所述蓄电池16的连接端设有第三继电器18，所述第三继电器18的连接端设有第一单向DC/DC变流器19，所述第一单向DC/DC变流器19与调速器11电连接。

进一步的，所述蓄电池16的连接端设有第二单向DC/DC变流器20，所述第二单向DC/DC变流器20的连接端设有测量设备21，所述测量设备21设于第一电子设备舱3与第二电子设备舱4内部。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1、附图2、附图3和附图4，当负载小时，通过由蓄电池16输出电力给第一直流电机12与第二直流电机13，驱动螺旋桨14转动，当负载或水流速阻力大时，通过柴油机10先为直流发电机9进行发电，再利用直流发电机9发出的电驱动第一直流电机12与第二直流电机13，当本实用新型处于低速或怠速的工况时，则由蓄电池16直接驱动第一直流电机12与第二直流电机13，而柴油机10则为直流发电机9进行发电，直流发电机9则为蓄电池16进行充电，整个推进系统采用电力推进，由于本实用新型可按照实际运行工况要求而进行灵活调控驱动模式，将柴油机10多余的机械能通过直流发电机9发电进行蓄能，可使得柴油机10始终保持在综合性能最佳的工作区域，有效地降低其油耗与排放；当动力不足时，储存的电能又能为第一直流电机12与第二直流电机13补充供能，达到明显节能的效果，本实用新型通过设有推进系统组件5，以便于利用推进系统组件5中的直流发电机9和柴油机10作为动力源，通过两者动力的适时调节，完成驱动本实用新型的目的，直流发电机9的低速特性比较好，它与柴油机10的结合，解决柴油机10低速动能性差和排放问题；

参照说明书附图1、附图2和附图3，实际使用时，壳体6与第一直流电机12和第二直流电机13之间仅通过导线连接即可，并无机械连接，因此使得本实用新型具有较高的控制方便性和安装灵活性，实际应用时更加方便。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，包括船体(1)，其特征在于：所述船体(1)内部设有动力系统舱(2)、第一电子设备舱(3)和第二电子设备舱(4)，所述动力系统舱(2)设于第一电子设备舱(3)一侧，所述第一电子设备舱(3)设于第二电子设备舱(4)一侧，所述动力系统舱(2)内部设有推进系统组件(5)，所述推进系统组件(5)包括壳体(6)，所述壳体(6)内部设有控制器(7)，所述控制器(7)的连接端设有第一继电器(8)与第二继电器(15)，所述船体(1)后侧固定设有第一直流电机(12)与第二直流电机(13)，所述第二直流电机(13)设于第一直流电机(12)一侧，所述第一直流电机(12)与第二直流电机(13)上均设有螺旋桨(14)。

2.根据权利要求1所述的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，其特征在于：所述控制器(7)设置为可编程PLC，所述控制器(7)上设有双向DC/DC变流器、充电电流检测电路、控制电路和功率管理模块PMS。

3.根据权利要求1所述的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，其特征在于：所述第一继电器(8)的连接端设有直流发电机(9)，所述直流发电机(9)上设有柴油机(10)。

4.根据权利要求1所述的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，其特征在于：所述第二继电器(15)的连接端设有蓄电池(16)，所述蓄电池(16)的连接端设有充电器(17)。

5.根据权利要求4所述的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，其特征在于：所述控制器(7)的连接端设有调速器(11)，所述第一直流电机(12)和第二直流电机(13)均与调速器(11)电连接，所述蓄电池(16)的连接端设有第三继电器(18)，所述第三继电器(18)的连接端设有第一单向DC/DC变流器(19)，所述第一单向DC/DC变流器(19)与调速器(11)电连接。

6.根据权利要求4所述的一种便携式无人测量船的油电混合动力电力推进系统，其特征在于：所述蓄电池(16)的连接端设有第二单向DC/DC变流器(20)，所述第二单向DC/DC变流器(20)的连接端设有测量设备(21)，所述测量设备(21)设于第一电子设备舱(3)与第二电子设备舱(4)内部。