一种灯光罩网渔船的电力推进系统的制作方法

本实用新型涉及船舶技术领域，尤其涉及一种灯光罩网渔船的电力推进系统。

背景技术：

大型远洋灯光罩网渔船的工作状况主要分为航行工况、巡查工况、诱鱼工况、捕鱼工况。在航行工况、巡查工况时，不开诱鱼和捕鱼设备，只开启推进装置和助航相关设备；在诱鱼或者捕鱼时，不开航行动力推进设备，只开启诱鱼和捕鱼相关设备。灯光罩网渔船捕鱼主要在夜间，船开到捕鱼区后，首先停止船舶推进装置，再打开船上前、后、左、右对称的四根鱼竿，把捕鱼网具在船底铺开，网具张开后继续放绳，通过网具自身配的铅块把网具铺开成一把伞状下沉至水下数十米；网具铺设完成后，开启诱鱼灯引诱鱼群至网具上方，然后起网把在网具范围内的鱼群捕获。

目前的大型远洋灯光罩网渔船主要采用主柴油机作为远洋航行动力，数台发电机为船上的诱鱼设备、捕捞作业设备、航行设备和生活用电设备供电。这样把大型远洋灯光罩网渔船按照常规船舶的方式设计--动力系统与供电系统独立设计。但是，由于航行推进设备与捕鱼诱鱼设备不同时使用，这样渔船上始终有较大的柴油机装机功率处于闲置状态，不能很好的高效利用。从建造角度考虑，整船柴油机装机功率大，进而直接导致远洋灯光罩网渔船建造成本居高不下。这样设计对于船东在后期运营使用过程中，远洋灯光罩网渔船在多种复杂的工况下切换工作，由于主推进柴油机与各发电机的功率不能相互借调给各个设备使用，使主推进柴油机、各发电机组的柴油机不能大部分时间工作在其相对应的经济油耗点之上，造成渔船柴油机燃油消耗量大、故障率高、运行维护成本高等问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种灯光罩网渔船的电力推进系统，使灯光罩网渔船的智能化程度高、操作便利、节能环保、安全性能好、后期维护方便。

为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种灯光罩网渔船的电力推进系统，包括：

能量系统以及用于检测所述能量系统的能量参数，并根据所述能量参数对所述能量系统进行控制管理的能量管理系统；所述能量系统包括能耗系统以及用于对所述能耗系统进行供电的发电系统；

所述能耗系统与所述发电系统连接，所述能量管理系统分别与所述能耗系统、所述发电系统连接。

进一步地，所述发电系统包括至少一台发电机；

所述至少一台发电机分别与所述能耗系统、所述能量管理系统连接。

进一步地，所述能耗系统包括推进设备、诱鱼设备、捕鱼设备、冷藏设备、航行辅助设备和生活用电设备；

所述推进设备、所述诱鱼设备、所述捕鱼设备、所述冷藏设备、所述航行辅助设备和所述生活用电设备分别与所述至少一台发电机连接；所述推进设备、所述诱鱼设备、所述捕鱼设备、所述冷藏设备、所述航行辅助设备和所述生活用电设备分别与所述能量管理系统连接。

进一步地，所述推进设备包括至少一台推进电动机。

进一步地，所述诱鱼设备包括至少一盏诱鱼灯。

进一步地，所述捕鱼设备包括液压泵站、撑网杆和罩网。

进一步地，所述冷藏设备包括至少一台制冷机。

进一步地，所述航行辅助设备包括空压机、相关辅助泵浦、导航仪和雷达。

进一步地，所述生活用电设备包括冰箱、电视、厨房设备和空调。

进一步地，所述能量系统还包括开关；

所述至少一台发电机、所述推进设备、所述诱鱼设备、所述捕鱼设备、所述冷藏设备、所述航行辅助设备和所述生活用电设备分别通过一个所述开关与所述能量管理系统连接。

本实用新型实施例提供的灯光罩网渔船的电力推进系统，能够通过能量管理系统与能耗系统的连接，对能耗系统的能耗功率实时进行检测，并通过能量管理系统与发电系统的连接，对发电系统的运行功率进行控制，使发电系统的耗油量最低，从而降低灯光罩网渔船的耗油量，达到节能环保的目的，另外，通过能量管理系统对能量系统的控制管理，使得灯光罩网渔船的智能化程度高、操作便利、安全性能好、后期维护方便。

附图说明

图1是本实用新型提供的灯光罩网渔船的电力推进系统的一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的灯光罩网渔船的电力推进系统中能量系统的一个实施例的结构示意图；

图3是本实用新型提供的灯光罩网渔船的电力推进系统的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，是本实用新型提供的灯光罩网渔船的电力推进系统的一个实施例的结构示意图。

本实施例提供一种能量系统1以及用于检测所述能量系统1的能量参数，并根据所述能量参数对所述能量系统1进行控制管理的能量管理系统2；所述能量系统1包括能耗系统11以及用于对所述能耗系统11进行供电的发电系统12；

所述能耗系统11与所述发电系统12连接，所述能量管理系统2分别与所述能耗系统11、所述发电系统12连接。

需要说明的是，能量管理系统可以为PMS(power production management system)能量管理系统。在灯光罩网渔船运行过程中，能量管理系统实时检测能耗系统的能耗功率，即实时采集电网的功率使用情况，并根据不同大小的功率，控制发电系统的运行功率，使发电系统的耗油量最低，从而降低灯光罩网渔船的耗油量，达到节能环保的目的。

进一步地，如图2所示，所述发电系统12包括至少一台发电机；

所述至少一台发电机分别与所述能耗系统11、所述能量管理系统2连接。

需要说明的是，结合灯光罩网渔船的机舱空间大小、自身耗电设备的能耗功率和使用特性等，设计发电系统中发电机的总台数和额定功率。另外，由于灯光罩网渔船处于航行、巡查工况和诱鱼、捕鱼工况互不重叠，采用电推方式，使其发电机功率可以相互借调使用，因此发电系统的总功率大于航行、巡查工况和诱鱼、捕鱼工况中所需要的最大功率。

在灯光罩网渔船运行过程中，能量管理系统实时检测能耗系统的能耗功率，即实时采集电网的功率使用情况，并根据不同大小的功率，控制发电系统中每台发电机处于启动或停止状态，从而控制发电机的启用台数。发电机启用后，能量管理系统检测当前运行的发电机的功率情况，包括电压、电流、功率和功率因素等参数，进而根据检测到的功率情况均分当前并车运行的发电机负载，使每台发电机均在其经济油耗点附近运行，从而达到节能环保的目的。

进一步地，如图2所示，所述能耗系统11包括推进设备22、诱鱼设备23、捕鱼设备24、冷藏设备25、航行辅助设备26和生活用电设备27；

所述推进设备22、所述诱鱼设备23、所述捕鱼设备24、所述冷藏设备25、所述航行辅助设备26和所述生活用电设备27分别与所述至少一台发电机21连接；所述推进设备22、所述诱鱼设备23、所述捕鱼设备24、所述冷藏设备25、所述航行辅助设备26和所述生活用电设备27分别与所述能量管理系统2连接。

需要说明的是，灯光罩网渔船具有两种工况，即航行、巡查工况和诱鱼、捕鱼工况。在灯光罩网渔船处于航行、巡查工况时，只开启推进设备、冷藏设备、助航用电设备和生活用电设备，而诱鱼设备、捕鱼设备不工作；在灯光罩网渔船处于诱鱼、捕鱼工况时，只开启诱鱼设备、捕鱼设备、冷藏设备、助航用电设备和生活用电设备，而推进设备不工作。

另外，在灯光罩网渔船由航行、巡查状态过渡到诱鱼、捕鱼状态时，先控制航行、巡查工况下的推进设备停止工作，再启动诱鱼、捕鱼工况下的诱鱼设备、捕鱼设备，以保证切换后的工况有足够的电能功率。在灯光罩网渔船由诱鱼、捕鱼状态过渡到航行、巡查状态时，先控制诱鱼、捕鱼工况下的诱鱼设备、捕鱼设备停止工作，再启动航行、巡查工况下的推进设备，以保证切换后的工况有足够的电能功率。

进一步地，所述推进设备包括至少一台推进电动机。

需要说明的是，推进设备中的推进电动机输出轴通过齿轮箱拖动螺旋桨，根据航行速度需求控制电机运行的功率。其中，假设推进设备采用两台推进电动机，由AFE(Active Front End)变频器驱动，单台推进电机额定功率为B。假设发电机系统中设计有4台额定电压为440V、单机额定功率为A的定速发电机，其单机负荷在80％A左右时，运行在最佳经济油耗点。另外，诱鱼设备的功率为C、捕鱼系统的功率为D、冷藏设备的功率为E、助航用电设备的功率为F、生活用电设备的功率为G，则在渔船处于航行、巡查状态时，整船所消耗的电能功率为2B+E+F+G；在渔船处于诱鱼、捕鱼状态时，整船所消耗的电能功率为C+D+E+F+G。

在灯光罩网渔船处于航行、巡查工况时，整船所消耗的电能功率为2B+E+F+G，若0＜2B+E+F+G＜A，则启用一台发电机组，且使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若A≤2B+E+F+G＜2A，则启用两台发电机组，同时把两台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若2A≤2B+E+F+G＜3A，则启用三台发电机组，同时把三台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若3A≤2B+E+F+G≤4A，则启用四台发电机组，同时把四台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行。

在灯光罩网渔船处于诱鱼、捕鱼工况时，整船所消耗的电能功率为C+D+E+F+G，若0＜C+D+E+F+G＜A，则启用一台发电机组，且使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若A≤C+D+E+F+G＜2A，则启用两台发电机组，同时把两台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若2A≤C+D+E+F+G＜3A，则启用三台发电机组，同时把三台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行；若3A≤C+D+E+F+G≤4A，则启用四台发电机组，同时把四台发电机组的功率进行分配，使运行的发电机组的柴油机接近经济油耗点运行。

进一步地，所述诱鱼设备包括至少一盏诱鱼灯，一般是由数百盏诱鱼灯组成。所述捕鱼设备由船艏和船艉的液压泵站、撑网杆、罩网组成。所述冷藏设备包括至少一台制冷机，一般由数台制冷机组为冷库制冷。所述航行辅助设备由空压机、相关辅助泵浦、导航仪、雷达等组成。所述生活用电设备由冰箱、电视、厨房设备、空调等组成。其中，诱鱼设备、捕鱼设备、冷藏设备、航行辅助设备和生活用电设备均为现有技术中的设备，其具体的结构在此不再详细描述。

进一步地，所述能量系统还包括开关；

所述至少一台发电机、所述推进设备、所述诱鱼设备、所述捕鱼设备、所述冷藏设备、所述航行辅助设备和所述生活用电设备分别通过一个所述开关与所述能量管理系统连接。

需要说明的是，能量管理系统通过控制每个开关的断开和闭合来控制该开关所对应的设备的关闭和开启。

参见图3，是本实用新型提供的灯光罩网渔船的电力推进系统的另一个实施例的结构示意图，包括能量系统31和能量管理系统32。能量系统31包括发电系统、能耗系统、第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第五开关K5、第六开关K6、第七开关K7、第八开关K8、第九开关K9、第十开关K10和第十一开关K11。发电系统包括第一发电机G1、第二发电机G2、第三发电机G3和第四发电机G4，能耗系统包括第一推进电机DM1、第二推进电机DM2、诱鱼设备33、捕鱼设备34、冷藏设备35、第一助航用电设备36、第二助航用电设备37和生活用电设备38。其中，第一发电机G1通过第一开关K1与能耗系统、能量管理系统32连接，第二发电机G2通过第二开关K2与能耗系统、能量管理系统32连接，第三发电机G3通过第三开关K3与能耗系统、能量管理系统32连接，第四发电机G4通过第四开关K4与能耗系统、能量管理系统32连接，第一推进电机DM1通过第五开关K5与发电系统、能量管理系统32连接，第二推进电机DM2通过第六开关K6与发电系统、能量管理系统32连接，诱鱼设备33通过第七开关K7与发电系统、能量管理系统32连接，捕鱼设备34通过第八开关K8与发电系统、能量管理系统32连接，冷藏设备35通过第九开关K9与发电系统、能量管理系统32连接，第一助航用电设备36通过第十开关K10与发电系统、能量管理系统32连接，第二助航用电设备37和生活用电设备38均通过第十一开关K11与发电系统、能量管理系统32连接。在运行过程中，能量管理系统32通过对各个开关的断开和闭合的控制，控制各个设备启动和停止工作，使灯光罩网渔船的耗油量最低，实现节能环保的目的，同时，通过能量管理系统对能量系统的控制管理，使得灯光罩网渔船的智能化程度高、操作便利、安全性能好、后期维护方便。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。