【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及船舶電池，具體涉及一種新能源船動力電池系統及控制方法。
技術介紹
1、目前遠洋船舶受制于航程長及電池能量密度低等限制，多采用常規燃油動力形式。隨著國際海事組織發布的船舶能效設計指數(eedi)、船舶碳排放指數(cii)、營運船舶能效指數(eexi)限制，目前船舶多采用降速航行、加裝軸帶發電系統以及采用甲醇、液化天然氣(lng)及氨燃料等新型燃料的方式，以降低船舶碳排放。
2、(1)降速航行
3、船舶現有的動力形式不變，燃料為重油或柴油，當船舶在開闊水域(錨地～錨地)航行時，通過降低航速進而降低主機和發電機的負荷率，最終實現降低船舶燃油消耗量，減少碳排放。
4、(2)加裝軸帶發電系統
5、在船舶現有主推進柴油機基礎上，增加1套軸帶發電系統，當船舶在開闊水域(錨地～錨地)航行時，利用主機富余功率，帶動軸帶發電機給船舶交流配電板供電，進而可關閉發電機，減少船舶燃油消耗量，減少碳排放。
6、(3)采用甲醇、lng及氨燃料等新型燃料
7、船舶現有的動力形式不變，燃料由重油或柴油替換為甲醇、lng或氨等低碳燃料，進而降低船舶碳排放。
8、在上述現有技術方案中，降速航行和軸帶發電系統只能在開闊水域使用，船舶進出港和靠泊期間無法使用，船舶使用常規燃料，無法減少碳排放和相關的氮氧化物和硫氧化物污染物排放，而且直接在港區內排放，影響范圍更廣；采用新型燃料雖然可以在全航程使用，但是一方面新型燃料加裝或改造成本較高，目前船東多處于觀望狀態；另一方面新型燃料
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于，提供一種新能源船動力電池系統，解決以上技術問題；
2、本專利技術的目的還在于，提供一種新能源船動力電池控制方法，解決以上技術問題。
3、本專利技術所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：
4、一種新能源船動力電池系統，包括，
5、岸電子系統，可控制地連接船舶主配電板用于提供岸側供電；
6、發電機，可控制地連接所述船舶主配電板用于提供發電機供電；
7、光儲直流變換柜，所述光儲直流變換柜的第一側通過隔離變壓器連接所述船舶主配電板的光儲接入控制屏，所述光儲直流變換柜的第二側連接集裝箱式電源和光伏陣列，光儲直流變換柜用于可控制地提供箱式電源供電和/或光伏供電。
8、優選的，所述光儲直流變換柜包括，
9、直流變換器，所述直流變換器的第一端連接所述集裝箱式電源；
10、光伏控制器，所述光伏控制器的第一端連接所述光伏陣列；
11、直流母線，連接所述直流變換器的第二端和所述光伏控制器的第二端；
12、逆變器，所述逆變器的第一端連接所述直流母線，所述逆變器的第二端通過交流斷路器連接所述隔離變壓器。
13、優選的，所述直流母線包括第一段母線和第二段母線，所述第一段母線通過對應的所述直流變換器和所述光伏控制器連接第一側的所述集裝箱式電源和第一側的所述光伏陣列，所述第二段母線通過對應的所述直流變換器和所述光伏控制器連接第二側的所述集裝箱式電源和第二側的所述光伏陣列，所述第一段母線和所述第二段母線通過母聯裝置連接。
14、優選的，所述母聯裝置為隔離開關和固態斷路器，或所述母聯裝置為隔離開關和短路保護熔斷器；
15、所述母聯裝置為常閉，所述第一段母線和所述第二段母線并聯運行，或，所述母聯裝置為常開，所述第一段母線和所述第二段母線獨立運行。
16、優選的，還包括，
17、直流隔離開關，分別設于所述直流變換器和所述集裝箱式電源之間以及所述光伏控制器和所述光伏陣列之間；
18、熔斷器，分別設于所述直流變換器和所述直流母線之間、所述光伏控制器和所述直流母線之間以及所述逆變器和所述直流母線之間；
19、濾波器，分別設于所述逆變器和所述交流斷路器之間。
20、優選的，所述岸電子系統包括，
21、電纜絞車，所述電纜絞車上設有可展放的電纜，所述電纜的插頭可控制地連接岸側電源，所述電纜遠離所述插頭的一端通過低壓岸電箱連接所述船舶主配電板；
22、低壓岸電插座箱，用于連接低壓岸電插頭，所述低壓岸電插座箱連接所述低壓岸電箱，所述低壓岸電插座箱包括左舷低壓岸電插座箱和右舷低壓岸電插座箱。
23、優選的，所述電纜絞車為低壓電纜絞車，所述低壓電纜絞車的所述電纜直接連接所述低壓岸電箱；或；
24、所述電纜絞車為高壓電纜絞車，所述高壓電纜絞車的所述電纜連接高壓岸電連接配電板后通過岸電降壓變壓器連接所述低壓岸電箱。
25、優選的，所述岸側供電、所述發電機供電、所述箱式電源供電和所述光伏供電設有不同的供電優先級，所述光伏供電具備第一優先級，所述箱式電源供電具備第二優先級。
26、一種新能源船動力電池控制方法，應用于如權利要求1-8中任意一項所述的新能源船動力電池系統，包括，
27、步驟s1，船舶的能量管理系統檢查所述光伏陣列的最大可用輸出功率和所述集裝箱式電源的電量狀態，判斷所述光伏陣列的最大可用輸出功率是否大于等于當前船舶交流負載需求功率，若是，執行步驟s2；否則，執行步驟s3；
28、步驟s2，判斷所述集裝箱式電源是否為滿電狀態，若是滿電狀態，控制所述光伏陣列提供所述光伏供電；若非滿電狀態，所述能量管理系統計算最大可用充電功率，以最大功率輸出所述光伏供電，滿足船舶交流負載供電的同時為所述集裝箱式電源充電；
29、步驟s3，判斷所述集裝箱式電源是否為滿電狀態，若是滿電狀態，以最大功率輸出所述光伏供電，船舶負載剩余需求功率由所述岸側供電提供；若非滿電狀態，執行步驟s4；
30、步驟s4，以最大功率輸出所述光伏供電，控制所述光儲直流變換柜按照預設充電功率為所述集裝箱式電源充電。
31、優選的，還包括步驟s0，檢查所述岸電子系統是否可用，若可用，執行步驟s1；若不可用，執行步驟s5；
32、步驟s5，由所述能量管理系統檢查所述光伏陣列的最大可用輸出功率和所述集裝箱式電源的電量狀態，判斷所述光伏陣列的最大可用輸出功率是否大于等于當前船舶交流負載需求功率，若是，執行步驟s6；否則，執行步驟s7；
33、步驟s6，判斷所述集裝箱式電源是否為滿電狀態，若是滿電狀態，控制所述光伏陣列提供所述光伏供電；若非滿電狀態，所述能量管理系統計算最大可用充電功率，以最大功率輸出所述光伏供電，滿足船舶交流負載供電的同時為所述集裝箱式電源充電；
34、步驟s7，判斷所述集裝箱式電源的電量是否大于設定最低放電閾值，若是，以最大功率功率輸出所述光伏供電，并以設定功率輸出所述箱式電源供電，使所述光伏供電和所述箱式電源供電的總輸出功率滿足船舶交流負載需求；若否，執行步驟s8；
35、步驟s8，啟動本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種新能源船動力電池系統，其特征在于，包括，
2.根據權利要求1所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述光儲直流變換柜(3)包括，
3.根據權利要求2所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述直流母線(33)包括第一段母線和第二段母線，所述第一段母線通過對應的所述直流變換器(31)和所述光伏控制器(32)連接第一側的所述集裝箱式電源(7)和第一側的所述光伏陣列(8)，所述第二段母線通過對應的所述直流變換器(31)和所述光伏控制器(32)連接第二側的所述集裝箱式電源(7)和第二側的所述光伏陣列(8)，所述第一段母線和所述第二段母線通過母聯裝置(39)連接。
4.根據權利要求3所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述母聯裝置(39)為隔離開關和固態斷路器，或所述母聯裝置(39)為隔離開關和短路保護熔斷器(37)；
5.根據權利要求2所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，還包括，
6.根據權利要求1所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述岸電子系統(1)包括，
7.根據權利要求6所述的新能源船動
8.根據權利要求1所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述岸側供電、所述發電機(6)供電、所述箱式電源供電和所述光伏供電設有不同的供電優先級，所述光伏供電具備第一優先級，所述箱式電源供電具備第二優先級。
9.一種新能源船動力電池控制方法，其特征在于，應用于如權利要求1-8中任意一項所述的新能源船動力電池系統，包括，
10.根據權利要求9所述的新能源船動力電池控制方法，其特征在于，還包括步驟S0，檢查所述岸電子系統(1)是否可用，若可用，執行步驟S1；若不可用，執行步驟S5；
...【技術特征摘要】
1.一種新能源船動力電池系統，其特征在于，包括，
2.根據權利要求1所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述光儲直流變換柜(3)包括，
3.根據權利要求2所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述直流母線(33)包括第一段母線和第二段母線，所述第一段母線通過對應的所述直流變換器(31)和所述光伏控制器(32)連接第一側的所述集裝箱式電源(7)和第一側的所述光伏陣列(8)，所述第二段母線通過對應的所述直流變換器(31)和所述光伏控制器(32)連接第二側的所述集裝箱式電源(7)和第二側的所述光伏陣列(8)，所述第一段母線和所述第二段母線通過母聯裝置(39)連接。
4.根據權利要求3所述的新能源船動力電池系統，其特征在于，所述母聯裝置(39)為隔離開關和固態斷路器，或所述母聯裝置(39)為隔離開關和短路保護熔斷器(37)；
5.根據權利要求2所述的新能源船動力電池系統...
【專利技術屬性】
技術研發人員：苗亞，曹亢，張琳龍，胡金杭，張亮亮，沈凱磊，朱春鋒，
申請(專利權)人：澄瑞電力科技上海股份公司，
類型：發明
國別省市：
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