本实用新型涉及一种节能减排的电力推进系统。
背景技术：
电力推进船舶的应用之所以越来越广泛，其中一个重要的原因是节能减排。其节能减排的原因之一是电力推进系统可以根据负载大小决定运行的发电机组台数，并尽量保证每个发电机组运行在高效区(通常是发电机组额定功率的80％)，从而使燃油充分燃烧做功，同时达到减少排放的目的。但是船舶的运行工况在很多情况下使得发电机组很难能够真正运行在设计时80％的高效区，这就使得设计的节能减排在实际运行时大打折扣。
目前电力推进系统的形式绝大多数是交—直—交，即先将若干台柴油发电机组发出的工频交流电整流成直流电，再将直流电逆变成频率、电压可调的交流电，然后再供给推进电动机，从而驱动螺旋桨转动。发电机组发出工频交流电，并与主配电板形成电站，经过主配电板向变频器供电，变频器将工频交流电变成电压、频率均可连续调节的交流电供给推进电机。
变频器由整流器和逆变器组成。整流器负责将发电机组发出的工频交流电变成直流电，而逆变器又将直流电逆变成电压频率均可调节的交流电。通常设备厂家会将整流和逆变两部分做在一起形成变频器成套供货。
以上方案的主要缺陷有二：1、不能保证发电机组总是运行于最佳的运行工况，即燃油消耗率最低、排放最小的工况，达不到节能减排的目的；2、在船舶进行小幅度运行调动时，必须起动柴油发电机组，浪费能源，且排放污染都较大。
技术实现要素：
本实用新型的提供的一种节能减排的电力推进系统，增设蓄电池，当发电机组负荷不足时自动为蓄电池充电，以保证运行发电机组刚好运行在高效区；当船舶在码头或者运行中需要进行掉头、转弯、短距离行驶等小幅度动作时，可利用动力蓄电池供电，无需起动发电机组，实现零排放及燃油消耗，做到真正的节能减排；克服现有的技术缺陷，解决了上述的技术问题。
本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，包括，至少一组发电机组、配电板、至少一个整流器、与整流器一一对应的逆变器、与逆变器一一对应的推进电机、充电器和蓄电池；发电机组与配电板相连；整流器与配电板相连；逆变器与整流器相连；推进电机与逆变器相连；充电器与配电板相连；蓄电池一端与充电器相连，另一端分别与各个整流器和逆变器的连接点相连。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：充电器通过充电开关与配电板相连。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：配电板具有配电开关。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：发电机组通过供电开关与配电板连接。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：整流器通过驱动开关与配电板相连。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：当发电机组的负荷小于充电功率，充电器向蓄电池充电。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：充电功率为发电机组额定功率的80％。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：配电板具有功率管理模块，充电器通过通讯电缆与功率管理模块相连；充电器从功率管理模块获取充电功率。
进一步，本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，还可以具有这样的特征：推进电机驱动螺旋桨运行。
实用新型的作用与效果
本实用新型提供一种节能减排的电力推进系统，使发电机组一直运行于额定功率的设定值左右，保证柴油机的燃油经济性最好和排放最小；用蓄电池作为补充动力源，做到零排放、零污染；在对排放要求高的码头等区域或掉头、转弯、短距离行驶时等小负荷工况用蓄电池提供能量进行推进；多数工况可保证发电机组处于最佳运行工况，真正达到节能减排；在船舶进行小幅度运行时，无需起动柴油发电机组，利用动力蓄电池为推进系统提供电能，达到真正的无污染、零排放。
附图说明
图1是节能减排的电力推进系统的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述。
图1是节能减排的电力推进系统的电路图。
如图1所示，节能减排的电力推进系统：包括，两组柴油发电机组G1和G2、配电板10、两个整流器20、两个逆变器30、两个推进电机M1和M2、螺旋桨40、充电器50和蓄电池60。本实施例中，以两组柴油发电机组G1和G2为例，实际可以根据需要配置若干组发电机组。同样，整流器、逆变器、推进电机和螺旋桨组成的推进组件也是以两组为例。
两组柴油发电机组G1和G2负责发出电压恒定的工频交流电，分别通过供电开关1和2与配电板10相连。
配电板具有配电开关11和功率管理模块PMS。配电开关11可以连接两组柴油发电机组G1和G2。功率管理模块PMS与柴油发电机组G1、G2组成船用公共电站。功率管理模块PMS接收各组发电机组的电能，并将电能提供给推进组件及其他用电设备。PMS负责发电机组的起动、停止、功率分配等。
整流器20、逆变器30、推进电机和螺旋桨40一一对应。两整流器20分别通过驱动开关21与配电板10相连，将公共电站提供的工频交流电变成直流电，并提供给逆变器30。逆变器30与整流器20相连，将直流电逆变成电压频率均可连续调节的交流电，供给并控制推进电机M1、M2运行。推进电机M1、M2与逆变器30相连，螺旋桨40与推进电机M1、M2相连。推进电机M1、M2在逆变器30的控制下拖动螺旋桨40旋转。
充电器50通过充电开关51与配电板10相连。蓄电池60的负极与充电器50相连，正极分别与各个整流器20和逆变器30的连接点相连。充电器50还通过通讯电缆与配电板10的功率管理模块PMS进行通讯。
节能减排的电力推进系统的工作原理：
充电开关51可以选择人工操作也可以根据发电机组负载的情况，进行闭合，从而实现充电器50对蓄电池60进行充电。
根据发电机组负载的情况进行充电，可以设定充电功率。充电功率可以设定为发电机组的负荷额定功率的80％。
如果发电机组的负荷率接近或等于额定功率的80％，充电器50停止运行，不对蓄电池60进行充电。如果运行发电机组的负荷率较低于额定功率的80％，偏离经济运行区较多，充电器50将启动充电模式，为蓄电池60进行充电。
蓄电池60是在船舶小动力需求时，在不启动主发电机组的情况下，为逆变器30提供动力电源，从而使船舶运行。