本實用新型屬于發(fā)電機和逆變器制造領(lǐng)域，具體涉及一種船用恒頻恒壓帶電能存儲供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前船舶的供電主要靠發(fā)電機供給，船舶航行過程中的消防、照明等生活用電由發(fā)電機供給；還有一種方式是在航行用的主發(fā)電機上拖一個軸帶發(fā)電機給生活用電供電。

但由于在航行的過程中，船舶航行速度的快慢甚至停止，導(dǎo)致軸帶發(fā)電機的輸出頻率會有很大的波動，容易導(dǎo)致空調(diào)、循環(huán)泵等設(shè)備無法正常使用，由于輸出電壓頻率波動大還可能損壞各用電設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種船用恒頻恒壓帶電能存儲供電系統(tǒng)，以便解決現(xiàn)有技術(shù)中軸帶發(fā)電機輸出電壓頻率波動大以及船舶主發(fā)電機停止時的供電問題。

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種船用恒頻恒壓帶電能存儲供電系統(tǒng)，包括軸帶發(fā)電機、諧波抑制電抗器、AC-DC整流濾波器和DC-AC逆變器；所述軸帶發(fā)電機電壓輸出端與所述諧波抑制電抗器的輸入端電連接，所述諧波抑制電抗器輸出端與所述AC-DC整流濾波器的輸入端電連接，所述AC-DC整流濾波器輸出端與所述DC-AC逆變器的輸入端電連接，所述DC-AC逆變器的輸出端與用電設(shè)備電連接；

所述諧波抑制電抗器用于減少后端AC-DC整流濾波器的諧波，提升整流器的功率因數(shù)；所述AC-DC整流濾波器用于將軸帶發(fā)電機發(fā)出的交流電整流濾波為平滑的直流電；所述DC-AC逆變器用于將直流電通過SPWM脈寬調(diào)制成交流電，并通過LC濾波器輸出純凈的正弦波電壓；還包括AC/DC充電器和蓄電池組，所述AC/DC充電器的輸入端與所述諧波抑制電抗器的輸出端電連接，所述AC/DC充電器的輸出端與所述蓄電池組的輸入端電連接，所述蓄電池組的輸出端與所述DC-AC逆變器的輸入端電連接。

所述軸帶發(fā)電機輸出頻率為200HZ-600HZ，輸出電壓為AC500-700V。

所述AC-DC整流濾波器包括全橋整流電路和濾波電容組，所述全橋整流電路的輸入端與所述軸帶發(fā)電機電壓輸出端電連接，所述全橋整流電路的輸出端與所述濾波電容組輸入端電連接。

所述DC-AC逆變器為IGBT全橋逆變器。

所述IGBT全橋逆變器的正極輸入端處串接有母線熔絲，所述IGBT全橋逆變器的三相電壓輸出端上分別串接有電感線圈，所述IGBT全橋逆變器上還電連接有采樣反饋控制驅(qū)動器。

所述AC/DC充電器為可控硅充電器，所述可控硅充電器的輸入端與所述諧波抑制電抗器的輸出端電連接，所述可控硅充電器的輸出端與所述蓄電池組的輸入端電連接。

本實用新型采用以上技術(shù)方案，具有如下有益效果：

1、采用了AC-DC-AC的交流到直流再到交流的逆變環(huán)節(jié)，輸出頻率電壓穩(wěn)定，并且可以通過調(diào)節(jié)SPWM的占空比適應(yīng)輸入電壓的大范圍變化。

2、可以外接蓄電池組，通過充電器在航行過程中為蓄電池組充電，當船舶停下時可以由蓄電池組供電，保障船上的電源供應(yīng)。

3、本實用新型提供的供電系統(tǒng)解決了目前船用軸帶發(fā)電機輸出頻率電壓不穩(wěn)定等問題，并且減小了發(fā)電機的體積。與燒油的發(fā)電機相比達到了無污染、低噪音、節(jié)能環(huán)保的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型船用恒頻恒壓帶電能存儲供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型諧波抑制電抗器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型AC-DC整流濾波器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型DC-AC逆變器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型充電器和蓄電池組結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護的范圍。

如圖1所示，本實用新型提供一種船用恒頻恒壓帶電能存儲供電系統(tǒng)，包括軸帶發(fā)電機、諧波抑制電抗器、AC-DC整流濾波器和DC-AC逆變器；所述軸帶發(fā)電機電壓輸出端與所述諧波抑制電抗器的輸入端電連接，所述諧波抑制電抗器輸出端與所述AC-DC整流濾波器的輸入端電連接，所述AC-DC整流濾波器輸出端與所述DC-AC逆變器的輸入端電連接，所述DC-AC逆變器的輸出端與用電設(shè)備電連接。

本實施例中所述DC-AC逆變器用于將直流電通過SPWM脈寬調(diào)制成交流電，并通過LC濾波器輸出純凈的正弦波電壓；還包括AC/DC充電器和蓄電池組，所述AC/DC充電器的輸入端與所述諧波抑制電抗器的輸出端電連接，所述AC/DC充電器的輸出端與所述蓄電池組的輸入端電連接，所述蓄電池組的輸出端與所述DC-AC逆變器的輸入端電連接。

如圖1所示，需要補充說明的是，本實施例中所述軸帶發(fā)電機輸出頻率為200HZ-600HZ，輸出電壓為AC500-700V；所述AC-DC整流濾波器輸出的直流電在±350-520V之間，所述DC-AC逆變器的輸入輸出交流電AC380V。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述諧波抑制電抗器L1主要作用是減少后端AC-DC整流濾波器的諧波，提升整流器的功率因數(shù)；具體的諧波抑制電抗器電氣結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

如圖3所示，所述AC-DC整流濾波器用于將軸帶發(fā)電機發(fā)出的交流電整流濾波為平滑的直流電；具體講，所述AC-DC整流濾波器包括全橋整流電路和濾波電容組，所述全橋整流電路的輸入端與所述軸帶發(fā)電機電壓輸出端電連接，所述全橋整流電路的輸出端與所述濾波電容組輸入端電連接。

濾波電容組包括電容C1至電容C4、電阻R1和電阻R2；

如圖3所示，電容C1的正極接電源正極，所述電容C1的負極與所述電容C2的正極電連接，所述電容C2的負極接電源負極；

所述電容C3與電容C4串連連接，且所述電容C3并聯(lián)在電容C1上，所述電容C4并聯(lián)在電容C2上；所述電阻R1和電阻R2串連連接，且所述電阻R1并聯(lián)在所述電容C3上，所述電阻R2并聯(lián)在所述電容C4上。

作為一種優(yōu)選的實施方式，所述DC-AC逆變器為IGBT全橋逆變器。

如圖4所示，所述IGBT全橋逆變器的正極輸入端處串接有母線熔絲，所述IGBT全橋逆變器的三相電壓輸出端(U0、V0、W0)上分別串接有電感線圈L2，所述IGBT全橋逆變器上還電連接有采樣反饋控制驅(qū)動器。

如圖5所示為充電儲能部分示意圖，所述AC/DC充電器為可控硅充電器，所述可控硅充電器的輸入端與所述諧波抑制電抗器的輸出端電連接，所述可控硅充電器的輸出端與所述蓄電池組的輸入端電連接。

本實用新型采用了AC-DC-AC的交流到直流再到交流的逆變環(huán)節(jié)，輸出頻率電壓穩(wěn)定，并且可以通過調(diào)節(jié)SPWM的占空比適應(yīng)輸入電壓的大范圍變化?？梢酝饨有铍姵亟M，通過充電器在航行過程中為蓄電池組充電，當船舶停下時可以由蓄電池組供電，保障船上的電源供應(yīng)。本實用新型提供的供電系統(tǒng)解決了目前船用軸帶發(fā)電機輸出頻率電壓不穩(wěn)定等問題，并且減小了發(fā)電機的體積。與燒油的發(fā)電機相比達到了無污染、低噪音、節(jié)能環(huán)保的目的。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。