一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法及系统，包括：步骤S1，控制每个电源组中放电次序最靠前的箱式电源放电；步骤S2，在各箱式电源的放电过程中，判断是否存在至少一箱式电源发生热失控：若否，转向步骤S3；若是，转向步骤S4；步骤S3，判断是否存在至少一箱式电源上报故障报警信息：若是，根据故障报警信息的类型对上报故障报警信息的箱式电源进行切换或对应的控制，返回步骤S2；若否，返回步骤S2；步骤S4，切断发生热失控的箱式电源及预设区域内的所有其它箱式电源，并启动应急排风风机以排出上述箱式电源内的可燃气体，返回步骤S2。有益效果是本发明专利技术能够实现正常情况、非热失控故障和热失控故障下的箱式电源切换。换。换。

【技术实现步骤摘要】
一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及船用箱式电源切换
，尤其涉及一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法及系统。

技术介绍

[0002]目前的中大型纯电池动力船舶由于航程长、功率需求大等特点，电池容量配置较高，如果采用靠泊充电的方式，靠泊时间难以满足充电要求，一般采用换电模式，即船上采用标准的箱式移动电源，在港口装卸货时，快速完成箱式移动电源的更换。
[0003]但是目前的船舶上普遍将箱式电源按照排、列、层进行放置，根据船舶的当前功率需求启动对应数量的箱式电源，尚无可行的箱式电源分组方案和切换逻辑，且当单个箱式电源发生热失控时，会影响正在运行的其它箱式电源，当热失控的箱式电源应急排风时，可能会损失1组或多组正在运行中的箱式电源，进而影响整体输出功率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法，预先于一船舶上配置多个阵列排布的电源组，每个所述电源组内包括多个箱式电源；则所述切换控制方法包括:步骤S1，针对每个所述电源组，根据预先配置的所述电源组中各所述箱式电源的一放电次序控制所述放电次序最靠前的所述箱式电源进行放电；步骤S2，在各所述电源组的所述箱式电源的放电过程中，判断是否存在至少一所述箱式电源发生热失控：若否，则转向步骤S3；若是，则转向步骤S4；步骤S3，判断是否存在至少一所述箱式电源上报故障报警信息：若是，则根据所述故障报警信息的类型对上报所述故障报警信息的所述箱式电源进行切换或对应的控制以消除所述故障报警信息，随后返回所述步骤S2；若否，则返回所述步骤S2；步骤S4，切断发生热失控的所述箱式电源及所述箱式电源一预设区域内的所有其它箱式电源，并启动所述箱式电源的应急排风风机以排出所述箱式电源内的可燃气体，随后返回所述步骤S2。
[0005]优选的，每个所述电源组中的各所述箱式电源具有相同的排列方式并基于所述排列方式具有相应的初始放电次序，执行所述步骤S1之前包括一放电次序配置过程，所述放电次序配置过程包括：步骤A1，判断是否存在至少一所述箱式电源的所述预设区域内设有其它电源组的箱式电源：若否，则将每个所述电源组中各所述箱式电源的一初始放电次序作为所述放电次序输出，随后退出；若是，则输出包含至少两个所述箱式电源的所述预设区域作为危险区域，转向步骤A2；步骤A2，针对所述危险区域中各所述箱式电源所属的电源组，对各所述电源组对应的所述初始放电次序进行重组以使得所述危险区域的各所述箱式电源具有不同的放电次序。
[0006]优选的，每个所述箱式电源上分别设有一应急排风口，所述预设区域为以所述应急排风口为球心、3米距离为球径形成的区域。
[0007]优选的，所述步骤A2包括：步骤A21，针对所述危险区域内的所属不同电源组的各
所述箱式电源，将各所述箱式电源加入一序列集合中；步骤A22，针对所述序列集合内相邻的两个所述箱式电源，判断是否存在排序最靠前的所述箱式电源：若是，则转向步骤A23；若否，则转向步骤A24；步骤A23，保持排序最靠前的所述箱式电源的所述初始放电次序不变，对排序最靠前的所述箱式电源相邻的所述箱式电源对应的所述初始放电次序进行重组，并将重组后的所述初始放电次序作为相邻的所述箱式电源的所述放电次序，随后退出；步骤A24，根据排序较靠前的所述箱式电源的重组后的所述初始放电次序，对另一所述箱式电源的所述初始放电次序进行重组，并将重组后的所述初始放电次序作为另一所述箱式电源的所述放电次序。
[0008]优选的，所述步骤A21中还包括对所述危险区域内的各所述箱式电源分别配置一标识符；则所述步骤S4中，根据所述标识符切断所述箱式电源及所述箱式电源所述预设区域内的所有其它箱式电源。
[0009]优选的，所述步骤S3包括：步骤S31，判断是否存在至少一所述箱式电源上报故障报警信息：若是，则转向步骤S32；若否，则返回所述步骤S2；步骤S32，判断所述故障报警信息的类型是否表征降功率类型报警：若是，则转向步骤S33；若否，则转向步骤S34；步骤S33，获取所述船舶的一当前需求功率、上报所述故障报警信息的所述箱式电源的一第一数量、正在放电且未上报所述故障报警信息的各所述箱式电源的一第二数量和一可输出最大功率，根据所述当前需求功率、所述第一数量、所述第二数量和所述可输出最大功率处理得到一最大可降功率，根据所述最大可降功率控制上报所述故障报警信息的所述箱式电源降低功率，随后返回所述步骤S2；步骤S34，判断上报所述故障报警信息的所述箱式电源对应的所述电源组内是否存在可使用的其它箱式电源：若是，则切断上报所述故障报警信息的所述箱式电源，并控制所述箱式电源对应的所述放电次序内的下一个所述其它箱式电源进行放电，随后返回所述步骤S2；若否，则启动备用柴油发电机组或降低所述船舶的所述当前需求功率，随后对应切断上报所述故障报警信息的所述箱式电源并返回所述步骤S2。
[0010]优选的，通过以下计算公式处理得到所述最大可降功率：其中，表示所述最大可降功率；表示所述当前需求功率；表示每个所述箱式电源的所述可输出最大功率；表示所述第一数量；表示所述第二数量。
[0011]优选的，启动所述备用柴油发电机组之后还包括一模式自检过程，所述模式自检过程包括：步骤B1，判断是否存在至少一所述电源组未运行所述箱式电源：若是，则转向步骤B2；若否，则返回所述步骤S2；步骤B2，判断所述电源组内是否存在可使用的所述箱式电源：若是，则转向步骤B3；若否，则返回所述步骤S2；步骤B3，根据所述电源组对应的所述放电次序控制对应的所述箱式电源放电，并根据运行中的各所述箱式电源对应的所述可输出最大功率统计得到一最大输出功率；步骤B4，判断所述最大输出功率是否大于所述当前需
求功率：若是，则控制关闭所述备用柴油发电机组，随后返回所述步骤S2；若否，则返回所述步骤B1。
[0012]优选的，所述步骤S1中，控制所述放电次序最靠前的所述箱式电源进行放电之后还包括一电量检测过程，所述电量检测过程包括：步骤C1，持续获取所述箱式电源的一剩余电量并判断所述剩余电量是否大于一预设阈值：若是，则转向所述步骤S2；若否，则转向步骤C2；步骤C2，切断所述箱式电源，并控制所述箱式电源对应的所述放电次序内的下一个所述箱式电源进行放电，随后转向所述步骤C1。
[0013]本专利技术还提供一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制系统，应用于上述切换控制方法，包括：一第一控制模块，连接各所述电源组，用于针对每个所述电源组，根据预先配置的所述电源组中各所述箱式电源的一放电次序控制所述放电次序最靠前的所述箱式电源进行放电；一电源监控模块，连接各所述电源组，用于在各所述电源组的所述箱式电源的放电过程中持续监控各所述箱式电源，并在其中至少一所述箱式电源发生热失控时输出一控制信号；一第二控制模块，连接各所述电源组，用于在其中至少一所述箱式电源上报故障报警信息时，根据所述故障报警信息的类型对上报所述故障报警信息的所述箱式电源进行切换或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现船用箱式电源安全隔离的切换控制方法，其特征在于，预先于一船舶上配置多个阵列排布的电源组，每个所述电源组内包括多个箱式电源；则所述切换控制方法包括：步骤S1，针对每个所述电源组，根据预先配置的所述电源组中各所述箱式电源的一放电次序控制所述放电次序最靠前的所述箱式电源进行放电；步骤S2，在各所述电源组的所述箱式电源的放电过程中，判断是否存在至少一所述箱式电源发生热失控：若否，则转向步骤S3；若是，则转向步骤S4；步骤S3，判断是否存在至少一所述箱式电源上报故障报警信息：若是，则根据所述故障报警信息的类型对上报所述故障报警信息的所述箱式电源进行切换或对应的控制以消除所述故障报警信息，随后返回所述步骤S2；若否，则返回所述步骤S2；步骤S4，切断发生热失控的所述箱式电源及所述箱式电源一预设区域内的所有其它箱式电源，并启动所述箱式电源的应急排风风机以排出所述箱式电源内的可燃气体，随后返回所述步骤S2。2.根据权利要求1所述的切换控制方法，其特征在于，每个所述电源组中的各所述箱式电源具有相同的排列方式并基于所述排列方式具有相应的初始放电次序，执行所述步骤S1之前包括一放电次序配置过程，所述放电次序配置过程包括：步骤A1，判断是否存在至少一所述箱式电源的所述预设区域内设有其它电源组的箱式电源：若否，则将每个所述电源组中各所述箱式电源的所述初始放电次序作为所述放电次序输出，随后退出；若是，则输出包含至少两个所述箱式电源的所述预设区域作为危险区域，随后转向步骤A2；步骤A2，针对所述危险区域中各所述箱式电源所属的电源组，对各所述电源组对应的所述初始放电次序进行重组以使得所述危险区域的各所述箱式电源具有不同的放电次序。3.根据权利要求2所述的切换控制方法，其特征在于，每个所述箱式电源上分别设有一应急排风口，所述预设区域为以所述应急排风口为球心、3米距离为球径形成的区域。4.根据权利要求2所述的切换控制方法，其特征在于，所述步骤A2包括：步骤A21，针对所述危险区域内的所属不同电源组的各所述箱式电源，将各所述箱式电源加入一序列集合中；步骤A22，针对所述序列集合内相邻的两个所述箱式电源，判断是否存在排序最靠前的所述箱式电源：若是，则转向步骤A23；若否，则转向步骤A24；步骤A23，保持排序最靠前的所述箱式电源的所述初始放电次序不变，对排序最靠前的所述箱式电源相邻的所述箱式电源对应的所述初始放电次序进行重组，并将重组后的所述初始放电次序作为相邻的所述箱式电源的所述放电次序，随后退出；步骤A24，根据排序较靠前的所述箱式电源的重组后的所述初始放电次序，对另一所述箱式电源的所述初始放电次序进行重组，并将重组后的所述初始放电次序作为另一所述箱式电源的所述放电次序。5.根据权利要求4所述的切换控制方法，其特征在于，所述步骤A21中还包括对所述危险区域内的各所述箱式电源分别配置一标识符；则所述步骤S4中，根据所述标识符切断所述箱式电源及所述箱式电源所述预设区域内的所有其它箱式电源。6.根据权利要求1所述的切换控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：步骤S31，判断是否存在至少一所述箱式电源上报故障报警信息：若是，则转向步骤S32；若否，则返回所述步骤S2；步骤S32，判断所述故障报警信息的类型是否表征降功率类型报警：若是，则转向步骤S33；若否，则转向步骤S34；步骤S33，获取所述船舶的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗亚，胡金杭，张亮亮，侯书毅，王磊，
申请(专利权)人：澄瑞电力科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：