一种采用综合电力系统的自吸自卸沙船的制作方法

1.本实用新型属于抽沙运沙船技术领域，尤其涉及一种采用综合电力系统的自吸自卸沙船。


背景技术：

2.随着工业的发展，环境的保护显的尤为重要，其中重点的就是高排放高能耗的行业，二氧化碳的过度排放，从而加重了温室效应及酸雨的形成，危害了人们的生存环境，传统的自吸自卸沙船普遍采用柴油驱动的形式， 如负责动力、应急、消防等，每个环节都需要配备独立的柴油机，由于多台柴油机的功率转速品牌不一，每种机型均需要准备充足的备件以备维修，备件成本大大增大，且每当作业时，所有柴油机一起工作，也不利于高效和节能环保。
3.为了降低碳排放的污染，因此衍生出新能源纯电动力用船舶混合动力综合电力推进系统，减小环境污染，环保节能。
4.因此，发明一种综合电力自吸自卸沙船显得非常必要。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种综合电力自吸自卸沙船，以解决背景技术中提出的为了降低碳排放的污染，因此衍生出新能源纯电动力用船舶混合动力综合电力推进系统，减小环境污染，环保节能。一种综合电力自吸自卸沙船，包括船体、发电组件及负载组件，所述发电组件及负载组件通过交流配电板连接，所述发电组件细分有风力发电机、太阳能发电板、余热汽轮发电机、交流发电机，所述负载组件包括有推进动力组，所述推进动力组设有左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组。
6.作为本实用新型的进一步技术方案，所述船体侧设有射流泵式抽沙装置，所述射流泵式抽沙装置在船体内、外部设有水泵组、出水管、出沙管、及抽沙水泵电动机，所述余热汽轮发电机为orc朗肯循环发动机。
7.作为本实用新型的进一步技术方案，所述风力发电机、太阳能发电板位于船舱甲板之上，且所述交流发电机及余热汽轮发电机或者orc朗肯循环发动机安装在船体内部机舱中。
8.作为本实用新型的进一步技术方案，所述发电组件设有储能电池组，所述风力发电机及太阳能发电板与储能电池组之间设有单向dc/dc变流器用于将所发出电能单向供应传输，所述储能电池组与交流配电板之间设有双向dc/ac或dc/dc变换器。
9.作为本实用新型的进一步技术方案，所述负载组件中的左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组均设有对应的电动机及变频器或逆变器，所述左推进、右推进包含单桨推进、所述左侧向推进器及右侧推进器包含双桨推进，所述左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进可以采取直接推进或者通过配备有变
速箱推进。
10.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
11.本实用新型中，通过太阳能发电板和风力发电机的设计，在航行和停泊时，可以通过太阳能发电板对储能电池组充电，在停泊的时候，可以通过风力发电机对储能电池组进行充电，通过设置有多台交流发电机，可以根据负载情况调整交流发电机的工作情况；
12.通过储能电池组的设置，在敏感区域航行时，使用纯电续航及卸货，在停航卸货中也可通过太阳能发电板和风力发电机对储能电池组进行充电。
附图说明
13.图1是本实用新型的电力系统结构示意图；
14.图2是本实用新型的船体结构示意图之一；
15.图3是本实用新型的船体结构示意图之二；
16.图4是本实用新型的电力系统结构的单线图；
17.图中：
18.1、水泵组；2、抽水电机；3、出水管；4、出沙管；5、推动电机；6、变速箱；7、螺旋桨；8、射流泵式抽沙装置。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
实施例
20.如附图1-4所示
21.本实用新型提供一种综合电力自吸自卸沙船，包括船体、发电组件及负载组件，所述发电组件及负载组件通过交流配电板连接，所述发电组件细分有风力发电机、太阳能发电板、余热汽轮发电机、交流发电机，所述负载组件包括有推进动力组，所述推进动力组设有左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组，所述船体设有射流泵式抽沙装置8，所述射流泵式抽沙装置8在船体内、外部设有水泵组1、出水管3、出沙管4、及抽沙水泵电动机2，所述余热汽轮发电机为orc朗肯循环发动机，所述射流泵式抽沙装置8为射流式抽沙，所述风力发电机、太阳能发电板位于船舱甲板之上，且所述交流发电机及余热汽轮发电机或者orc朗肯循环发动机安装在船体内部机舱中，所述发电组件设有储能电池组，所述风力发电机及太阳能发电板与储能电池组之间设有单向dc/dc变流器用于将所发出电能单向供应传输，所述储能电池组与交流配电板之间设有双向dc/ac或dc/dc变换器，所述负载组件中的左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组均设有对应的电动机及变频器或逆变器，所述左推进、右推进包含单桨推进、所述左侧向推进器及右侧推进器包含双桨推进，所述左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进可以采取直接推进或者通过配备有变速箱推进。
22.其所述余热汽轮发电机与交流主配电板间设有变频器，该储能电池组为磷酸铁锂电池组，通过双向变流器与配电板主汇流排连接，即可以对整个电站削峰填谷，又可以在锚泊和停船维修时做到用储能电站供电，实现在敏感区域的零排放，安装的太阳能光伏发电
板和小型风力发电机给储能电池组充电。
工作原理
23.本实用新型，采用综合电力系统的动力构造，只需设计和安装费少量的同等机型的柴油发电机组，即可实现单台或多台发电机并网供电，太阳能发电板及风力发电机通过单向dc/dc变流器将电能输送至储能电池组进行储存，储能电池组通过双向dc/ac将电能输送至交流配电板进行分配至负载组件中使用。
24.左推进、右推进及侧推经交流配电板间通过变频器、电动机、变速箱进行变速，所述交流主配电板外接400v/220v变压器用于普通日常设备进行使用，
25.利用本实用新型所述技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种采用综合电力系统的自吸自卸沙船，其特征在于：包括船体、发电组件及负载组件，所述发电组件及负载组件通过交流配电板连接，所述发电组件细分有风力发电机、太阳能发电板、余热汽轮发电机、交流发电机，所述负载组件包括有推进动力组，所述推进动力组设有左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组。2.如权利要求1所述的采用综合电力系统的自吸自卸沙船，其特征在于：所述船体设有射流泵式抽沙装置（8），所述射流泵式抽沙装置（8）在船体内、外部设有水泵组（1）、出水管（3）、出沙管（4）、及抽沙水泵电动机（2），所述余热汽轮发电机为orc朗肯循环发动机。3.如权利要求2所述的采用综合电力系统的自吸自卸沙船，其特征在于：所述风力发电机、太阳能发电板位于船舱甲板之上，且所述交流发电机及余热汽轮发电机或者orc朗肯循环发动机安装在船体内部机舱中。4.如权利要求3所述的采用综合电力系统的自吸自卸沙船，其特征在于：所述发电组件设有储能电池组，所述风力发电机及太阳能发电板与储能电池组之间设有单向dc/dc变流器用于将所发出电能单向供应传输，所述储能电池组与交流配电板之间设有双向dc/ac或dc/dc变换器。5.如权利要求4所述的采用综合电力系统的自吸自卸沙船，其特征在于：所述负载组件中的左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进、大水泵组、高压水枪组、吊管组均设有对应的电动机及变频器或逆变器，所述左推进、右推进包含单桨推进、所述左侧向推进器及右侧推进器包含双桨推进，所述左侧向推进器、右侧向推进器及左推进和右推进可以采取直接推进或者通过配备有变速箱推进。

技术总结
本实用新型提供一种采用综合电力系统的自吸自卸沙船，属于抽沙运沙船领域，该综合电力驱动的自吸自卸沙船包括船体、发电机组件、变频变流组件、负载组件、电池组储能组件等，所述发电组件、负载组件及储能组件通过交流或直流配电板连接，变频变流组件可内置于配电板内，或者单独成组件，储能组件为船级社所允许装船的电池组组件，太阳能发电组件和风力发电机组件的设置，在航行和停泊时，均可以通过太阳能发电板和风力发电机对储能电池组充电，储能电池组的设置，不但利于收集和储存光伏和风力发出的电能，也能对整个船舶电站系统起到削峰平谷(功率自动调节)的作用，利于提高大功率发电柴油机的效率和改善发电柴油机的运行工况。况。况。


技术研发人员：黄志明
受保护的技术使用者：广东湘电船舶动力有限公司
技术研发日：2022.10.28
技术公布日：2023/6/7