【技术实现步骤摘要】
一种船舶多能源微电网系统
本专利技术涉及船舶节能减排领域,具体涉及一种多能源船用微电网系统,实现可逆高温燃料电池、柴油发电机、风力发电及光伏发电之间多能协同工作。
技术介绍
当前控制气候变化和空气质量恶化的需求日益增大,航运业和许多其他行业一样,面临着减少环境影响的巨大压力。如果不采取措施,到2050年,二氧化碳排放量预计将增加50%-250%,此外,航运业氮氧化物排放已经占全球氮氧化物排放的15%,如果不采取措施,预计还会增加。另外,能源紧缺同样困扰世界各国。为解决航运业关于能源与环境这两大问题,各国科研人员做了大量探索。从提高燃料效率上进行了两方面的探索:一是采用燃料电池,燃料电池可以把化学能直接转化为电能,燃料利用率大大提高,而且相比化石燃料燃烧尾气更加清洁,以H2为燃料的燃料电池尾气只有H2O,可逆燃料电池的出现更是让人们看到实现零排放的希望。燃料电池因其高燃料利用率以及更加清洁的特性,是船舶动力方面研究热点,目前燃料电池应用于船舶的研究方向主要分为全燃料电池动力船舶和燃料电池作为多种供能形式其中之一的多能源船舶。二是将传统的机械推进改为电力推进,船舶在运 ...
【技术保护点】
1.一种船舶多能源微电网系统,包括燃料罐、废气罐、氧气罐、气阀、换热器、压缩机、可逆高温燃料电池、油泵、AC‑DC变换器、烟囱、储能设备、交流母线、滤波器、岸电接口、风力发电系统、光伏发电系统、柴油发电机、补偿机、变压器、高压负载、低压负载、紧急负载、以及配套输气管道、输油管道与电线,其特征在于:本船舶多能源微电网系统以可逆高温燃料电池4为主要能量来源,风力发电系统20、光伏发电系统21、柴油发电机15为辅助能量来源,系统各部分连接情况如下,燃料罐3出气口与气阀V8连接,燃料罐3进气口连接燃料压缩机11出气口,废气罐1出气口与气阀V6连接,废气罐1进气口连接废气压缩机9出气 ...
【技术特征摘要】
1.一种船舶多能源微电网系统,包括燃料罐、废气罐、氧气罐、气阀、换热器、压缩机、可逆高温燃料电池、油泵、AC-DC变换器、烟囱、储能设备、交流母线、滤波器、岸电接口、风力发电系统、光伏发电系统、柴油发电机、补偿机、变压器、高压负载、低压负载、紧急负载、以及配套输气管道、输油管道与电线,其特征在于:本船舶多能源微电网系统以可逆高温燃料电池4为主要能量来源,风力发电系统20、光伏发电系统21、柴油发电机15为辅助能量来源,系统各部分连接情况如下,燃料罐3出气口与气阀V8连接,燃料罐3进气口连接燃料压缩机11出气口,废气罐1出气口与气阀V6连接,废气罐1进气口连接废气压缩机9出气口,氧气罐2进气口连接氧气压缩机10出气口,氧气罐2出气口与气阀V7连接,废气压缩机9的进气口与气阀V3连接,氧气压缩机10进气口与气阀V4连接,燃料压缩机11进气口与气阀V5连接,二级换热器5燃料与废气进口55与电解气换热器6燃料出口63通过气阀V1连接,二级换热器5燃料与废气进口55与发电气换热器7废气出口75通过气阀V2连接,其中,气阀V1、V2分别控制燃料与废气进入二级换热器5燃料与废气接口55,气阀V3与气阀V5连接二级换热器5燃料与废气出口56,气阀V3、V5分别控制废气进入废气压缩机9与燃料进入燃料压缩机11,气阀V4与二级换热器5氧气出口54连接,气阀V6与电解气换热器6废气进口65连接,气阀V7与发电气换热器7氧气进口71连接,气阀V8与发电气换热器7燃料进口73连接,二级换热器5进油口51与油箱13通过油泵12连接,二级换热器5出油口52连接柴油换热器8进油口,二级换热器5氧气进口53连接电解气换热器6氧气出口61,电解气换热器6氧气进口62连接可逆高温燃料电池4氧气出口43,电解气换热器6燃料进口64连接可逆高温燃料电池4燃料出口42,电解气换热器6废气出口66连接可逆高温燃料电池4废气进口41,发电气换热器7氧气出口72连接可逆高温燃料电池4氧气进口44,发电气换热器7燃料出口74连接可逆高温燃料电池4氧气进口45,发电气换热器7废气进口...
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