复合动力系统技术方案

本创作公开了一种复合动力系统。所述复合动力系统主要设置于一船舶中。其中，该复合动力系统中的引擎、离合器、马达、变速箱以及螺桨共轴转动。并且根据该船舶的曲轴转速阈值和其主电池的电量状态区间，来决定各个零件模块的运作状态和能源分配策略。所述复合动力系统包含一配电模块以及至少一推进模块。其中，该配电模块包含一主电池、一内部电源转换器、一备用电池以及一外部电源转换器。该至少一推进模块与该配电模块连接，每个推进模块包含一引擎、一离合器、一马达、一变速箱、一螺桨以及一马达驱动器。马达驱动器。马达驱动器。

【技术实现步骤摘要】
复合动力系统


[0001]本创作是涉及一种动力系统，尤指一种引擎、离合器、马达、变速箱以及螺桨共轴转动，并且根据该船舶的曲轴转速阈值和其主电池的电量状态区间，来决定各个零件模块的运作状态和能源分配策略的一种复合动力系统。

技术介绍

[0002]随着全球温室效应的加剧，世界各国对于工业、商业和运输业活动的碳排放量也有进一步的控管。随着环保意识的抬头，各种具有燃油需求的产业优先被纳入相关的考虑。
[0003]其中，交通运输产业可谓是目前各类活动与燃油最直接相关的产业之一。也因如此，考虑到此产业类别的特殊性，目前正往节省油耗的方向进行发展。然而，传统油耗所带来的动力实际上是远比电流所带来的动力高；受限于技术问题，目前较大型的载具尚无法纯粹使用电能进行驱动。
[0004]其中，又以船舶例，航运或是水上观光娱乐休闲活动皆仰赖船舶科技的使用。也因如此，在满足各种水上航运动力需求的前提之下，各种复合动力船舶如雨后春笋般冒出。但目前的复合动力船舶仍有许多缺点待改进；例如，目前复合动力船舶的运作并无法将电力和油耗有效的整合到硬件中。
[0005]综观目前已经整合完硬件与控制策略判定的机制，也因为机制过于复杂的关系，一但发生问题的时候，相关技术人员不易检修；且也不容易快速的找到问题的发生点。

技术实现思路

[0006]先前技术中所提及现有的船舶复合动力系统软硬件整合不佳，且系统过于复杂的问题，本创作提供了一种复合动力系统。
[0007]该复合动力系统设置于一船舶中。所述复合动力系统包含一配电模块以及至少一推进模块。其中，该配电模块包含一主电池、一内部电源转换器、一备用电池以及一外部电源转换器。该至少一推进模块与该配电模块连接，每个推进模块包含一引擎、一离合器、一马达、一变速箱、一螺桨以及一马达驱动器。
[0008]其中，该内部电源转换器与该主电池连接，该备用电池与该内部电源转换器连接，而该外部电源转换器与该主电池连接。至于该引擎与该内部电源转换器及该备用电池连接，该离合器与该引擎连接，该马达则可分离地与该离合器连接。该变速箱与该马达连接，而该螺桨与该变速箱连接，最后，该马达驱动器与该马达及该主电池连接。其中，该引擎、该离合器、该马达、该变速箱以及该螺桨共轴转动。
[0009]以上对本创作的简述，目的在于对本创作的数种面向和技术特征作一基本说明。新型简述并非对本创作的详细表述，因此其目的不在特别列举本创作的关键性或重要组件，也不是用来界定本创作的范围，仅为以简明的方式呈现本创作的数种概念而已。
附图说明
[0010]图1是本创作实施例复合动力系统的系统架构图；
[0011]图2是本创作实施例复合动力系统运作方法的流程图。
[0012]【符号说明】
[0013]10复合动力系统
[0014]100配电模块
[0015]101主电池
[0016]102内部电源转换器
[0017]103备用电池
[0018]104外部电源转换器
[0019]200推进模块
[0020]201引擎
[0021]202离合器
[0022]203马达
[0023]204变速箱
[0024]205螺桨
[0025]206马达驱动器
[0026]301岸电
[0027]302酬载
[0028](a)～(e)步骤
具体实施方式
[0029]为能了解本创作的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实施，兹进一步以如图式所示的较佳实施例，详细说明如后：
[0030]首先，请参照图1，图1是本创作实施例复合动力系统的系统架构图。如图 1所示，本实施例中的复合动力系统10可以设置于船舶中。所述船舶可以是观光休闲娱乐用的船舶或是运输船等，本创作并不加以限制。
[0031]而本实施例的复合动力系统10主要由配电模块100以及至少一推进模块 200所构成。实际上，推进模块200的数量可以依据各种不同船舶的需求而并联增设，本创作并不加以限制。以双俥复合动力船为例，该种类型的船舶通常会设置两组推进模块200，以此类推。
[0032]在本实施例中，配电模块100包含主电池101、内部电源转换器102、备用电池103以及外部电源转换器104。而推进模块200与配电模块100连接，本实施例中的每个推进模块200包含引擎201、离合器202、马达203、变速箱204、螺桨205以及马达驱动器206。
[0033]其中，内部电源转换器102与主电池101连接。在本实施例中，主电池101 的电压为350伏特(V)。更进一步来说，本实施例的主电池101可以选用多个锂铁电池或铝电池进行串联而构成。
[0034]至于备用电池103则与内部电源转换器102连接。在本实施例中，备用电池103的电压为12伏特(V)，该备用电池103可以选用铅酸电池等可以接受并储存引擎201转换的电力的电池。
[0035]而外部电源转换器104同样与主电池101连接。本实施例所述的内部电源转换器102可以为单向直流/直流电源转换器；至于外部电源转换器104为双向交流/直流电源转换器(又可称逆变器)。
[0036]透过内部电源转换器102，可以轻易的将主电池101的高电压转换为较低的电压，以确保高电压大电流的状态仅供马达203所用。以本实施例来说，作为内部电源转换器102的直流/直流电源转换器是可将330
‑
350伏特(V)的直流电转换为12伏特(V)的直流电。
[0037]至于外部电源转换器104则可将岸电301(Shore Power)的交流电转换为直流电后，提供主电池101充电使用；亦可将主电池101所释出的直流电，转换为交流电后供应船舶上的酬载(Hotel Load)302使用，本创作并不加以限制。
[0038]在本实施例中，引擎201与内部电源转换器102及备用电池103连接，而离合器202则与引擎201连接。又，马达203可分离地与离合器202连接。基于本实施例上述的引擎201、离合器202和马达203的共构架构，引擎201因为会频繁的让离合器202与马达203不断啮合或分离，因此本实施例在引擎201 与离合器202之间更设有一避震装置。
[0039]所述避震装置可以是任何阻尼材料或是弹簧避震器等避震装置，用来减缓因为船舶航行模式频繁切换而导致离合器202频繁放开或啮合马达203的冲击，进一步减少复合动力系统10需要维修的可能性与风险。
[0040]据此，本实施例的变速箱204与马达203连接，让马达203多一层可供调变的速度选择。而螺桨205与变速箱204连接，具体提供船舶推进的作用力。最后，马达驱动器206与马达203及主电池101连接，使主电池101供应的直流电可以透过马达驱动器206中的操作方式变换马达203的运转模式。
[0041]在本实施例中，引擎201、离合器202、马达203、变速箱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合动力系统，其特征在于：该复合动力系统设置于一船舶中，该复合动力系统包含：一配电模块，该配电模块包含：一主电池；一内部电源转换器，与该主电池连接；一备用电池，与该内部电源转换器连接；一外部电源转换器，与该主电池连接；一至少一推进模块，与该配电模块连接，每个推进模块包含：一引擎，与该内部电源转换器及该备用电池连接；一离合器，与该引擎连接；一马达，可分离地与该离合器连接；一变速箱，与该马达连接；一螺桨，与该变速箱连接；以及一马达驱动器，与该马达及该主电池连接；其中，该引擎、该离合器、该马达、该变速箱以及该螺桨共轴转动。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：高涵钧，林鸿熙，陈圣桦，林育纬，林忠敬，郑威军，许孝友，
申请(专利权)人：财团法人船舶暨海洋产业研发中心，
类型：新型
国别省市：