本專利涉及動力系統(tǒng),尤其是涉及一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在“雙碳”背景下,交通減排最為突出。以動力電池、電機為核心的新能源技術(shù)在路面交通領(lǐng)域業(yè)已取得較為突出的成就。當前以內(nèi)河和近海船舶為主的水上交通電動化處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期技術(shù)儲備階段,產(chǎn)業(yè)化市場前景廣闊。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了保障人員財產(chǎn)安全,對水上出行安全提出了更高的要求,本實用新型提出了一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),包括bcu、hmi系統(tǒng)、1號動力單元、2號動力單元及通信系統(tǒng);所述bcu、hmi系統(tǒng)、1號動力單元、2號動力單元通過所述通信系統(tǒng)連接,所述1號動力單元包括1號低壓系統(tǒng)、1號電池系統(tǒng)、1號舷外機系統(tǒng),所述2號動力單元包括2號低壓系統(tǒng)、2號電池系統(tǒng)和2號舷外機系統(tǒng);所述1號動力單元與所述2號動力單元對稱設(shè)置于船艇艉板。
2、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:1號低壓系統(tǒng)包含1號低壓電池、1號低壓配電盒和1號通信網(wǎng)絡(luò);1號低壓電池給整船1號低壓用電器供電;bcu通過控制1號低壓配電盒里電池系統(tǒng)、舷外機系統(tǒng)和hmi系統(tǒng)的電源開關(guān),實現(xiàn)1號各大子系統(tǒng)的低壓上下電控制;bcu通過1號通信網(wǎng)絡(luò)和1號各大子系統(tǒng)進行通信,獲取1號各大子系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài),并對1號各大子系統(tǒng)進行相關(guān)控制。
3、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:1號電池系統(tǒng)包含1號高壓電池、1號bms、1號高壓配電盒、1號dcdc12、1號dcdc24和1號散熱系統(tǒng);1號高壓電池為1號推進電機提供動力、為1號dcdc12和1號dcdc24提供輸入;1號bms對1號高壓電池進行監(jiān)控和管理,向bcu反饋1號高壓電池的相關(guān)狀態(tài),接收bcu控制指令對1號高壓配電盒進行控制;1號高壓配電盒接收bms的控制指令對相關(guān)繼電器進行控制,實現(xiàn)高壓上下電控制;1號dcdc12接收bcu控制指令為1號起翹電機進行供電驅(qū)動,給客戶提供12v用電器接口;1號dcdc24接收bcu控制指令為1號低壓電池進行充電,給客戶提供24v用電器接口;1號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為1號高壓電池、1號dcdc12和1號dcdc24提供散熱。
4、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:1號舷外機系統(tǒng)包含1號推進電機、1號mcut、1號轉(zhuǎn)向電機、1號mcus、1號起翹電機、1號減速器、1號螺旋槳和1號散熱系統(tǒng);1號推進電機由1號高壓電池供電,由1號mcut進行控制,將推進動力輸出到1號減速器;1號mcut接收bcu的控制指令對1號推進電機進行控制;1號轉(zhuǎn)向電機由1號mcus進行控制,實現(xiàn)1號舷外機的轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)整船的轉(zhuǎn)向控制;1號mcus接收bcu的控制指令對1號轉(zhuǎn)向電機進行控制;1號起翹電機由bcu進行控制,實現(xiàn)1號舷外機的起翹;1號減速器將1號推進電機的動力通過齒輪變速后傳遞到1號螺旋槳;1號螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力,實現(xiàn)整船的推進控制;1號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為1號推進電機和1號mcut提供散熱。
5、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:hmi系統(tǒng)包含儀表、手柄、方向盤、鑰匙和安全繩;用戶通過鑰匙啟動和關(guān)閉整套動力系統(tǒng);用戶通過手柄控制舷外機的前后推進和起翹升降;用戶通過方向盤控制舷外機的左右轉(zhuǎn)向;安全繩給用戶提供安全保障,駕駛員在行駛前連接安全繩,在行駛過程中若駕駛員意外落水,安全繩斷開連接會觸發(fā)系統(tǒng)停機關(guān)機;儀表將整船狀態(tài)和各大子系統(tǒng)的狀態(tài)信息展示給用戶;
6、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:2號低壓系統(tǒng)包含2號低壓電池、2號低壓配電盒和2號通信網(wǎng)絡(luò);2號低壓電池給整船2號低壓用電器供電;bcu通過控制2號低壓配電盒里2號電池系統(tǒng)和2號舷外機系統(tǒng)的電源開關(guān),實現(xiàn)2號各大子系統(tǒng)的低壓上下電控制;bcu通過2號通信網(wǎng)絡(luò)和2號各大子系統(tǒng)進行通信,獲取2號各大子系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài),并對2號各大子系統(tǒng)進行相關(guān)控制。
7、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:2號電池系統(tǒng)包含2號高壓電池、2號bms、2號高壓配電盒、2號dcdc12、2號dcdc24和2號散熱系統(tǒng);2號高壓電池為2號推進電機提供動力、為2號dcdc12和2號dcdc24提供輸入;2號bms對2號高壓電池進行監(jiān)控和管理,向bcu反饋2號高壓電池的相關(guān)狀態(tài),接收bcu控制指令對2號高壓配電盒進行控制;2號高壓配電盒接收bms的控制指令對相關(guān)繼電器進行控制,實現(xiàn)高壓上下電控制;2號dcdc12接收bcu控制指令為2號起翹電機進行供電驅(qū)動,給客戶提供12v用電器接口;2號dcdc24接收bcu控制指令為2號低壓電池進行充電,給客戶提供24v用電器接口;2號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為2號高壓電池、2號dcdc12和2號dcdc24提供散熱。
8、作為另一種可替換的優(yōu)選方案:2號舷外機系統(tǒng)包含2號推進電機、2號mcut、2號轉(zhuǎn)向電機、2號mcus、2號起翹電機、2號減速器、2號螺旋槳和2號散熱系統(tǒng);2號推進電機由2號高壓電池供電,由2號mcut進行控制,將推進動力輸出到2號減速器;2號mcut接收bcu的控制指令對2號推進電機進行控制;2號轉(zhuǎn)向電機由2號mcus進行控制,實現(xiàn)2號舷外機的轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)整船的轉(zhuǎn)向控制;2號mcus接收bcu的控制指令對2號轉(zhuǎn)向電機進行控制;2號起翹電機由bcu進行控制,實現(xiàn)2號舷外機的起翹;2號減速器將2號推進電機的動力通過齒輪變速后傳遞到2號螺旋槳;2號螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力,實現(xiàn)整船的推進控制;2號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為2號推進電機和2號mcut提供散熱。
9、本專利和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是:本實用新型雙機系統(tǒng)為7-12米船艇提供更多的動力系統(tǒng)方案。雙機系統(tǒng)可以輸出比單機系統(tǒng)更多的動力,讓船艇獲得更快的加速度和更高的極限速度,讓用戶獲得更好的駕駛體驗。雙機系統(tǒng)具備更高的系統(tǒng)冗余性,可以在某套電池系統(tǒng)或舷外機系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重故障時,仍有可運行的動力系統(tǒng)保證船艇繼續(xù)安全行駛,返回港口。
1.一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:包括bcu、hmi系統(tǒng)、1號動力單元、2號動力單元及通信系統(tǒng);所述bcu、hmi系統(tǒng)、1號動力單元、2號動力單元通過所述通信系統(tǒng)連接,所述1號動力單元包括1號低壓系統(tǒng)、1號電池系統(tǒng)、1號舷外機系統(tǒng),所述2號動力單元包括2號低壓系統(tǒng)、2號電池系統(tǒng)和2號舷外機系統(tǒng);所述1號動力單元與所述2號動力單元對稱設(shè)置于船艇艉板。
2.如權(quán)利要求1所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:1號低壓系統(tǒng)包含1號低壓電池、1號低壓配電盒和1號通信網(wǎng)絡(luò);1號低壓電池給整船1號低壓用電器供電;bcu通過控制1號低壓配電盒里電池系統(tǒng)、舷外機系統(tǒng)和hmi系統(tǒng)的電源開關(guān),實現(xiàn)1號各大子系統(tǒng)的低壓上下電控制;bcu通過1號通信網(wǎng)絡(luò)和1號各大子系統(tǒng)進行通信,獲取1號各大子系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài),并對1號各大子系統(tǒng)進行相關(guān)控制。
3.如權(quán)利要求2所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:1號電池系統(tǒng)包含1號高壓電池、1號bms、1號高壓配電盒、1號dcdc12、1號dcdc24和1號散熱系統(tǒng);1號高壓電池為1號推進電機提供動力、為1號dcdc12和1號dcdc24提供輸入;1號bms對1號高壓電池進行監(jiān)控和管理,向bcu反饋1號高壓電池的相關(guān)狀態(tài),接收bcu控制指令對1號高壓配電盒進行控制;1號高壓配電盒接收bms的控制指令對相關(guān)繼電器進行控制,實現(xiàn)高壓上下電控制;1號dcdc12接收bcu控制指令為1號起翹電機進行供電驅(qū)動,給客戶提供12v用電器接口;1號dcdc24接收bcu控制指令為1號低壓電池進行充電,給客戶提供24v用電器接口;1號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為1號高壓電池、1號dcdc12和1號dcdc24提供散熱。
4.如權(quán)利要求3所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:1號舷外機系統(tǒng)包含1號推進電機、1號mcut、1號轉(zhuǎn)向電機、1號mcus、1號起翹電機、1號減速器、1號螺旋槳和1號散熱系統(tǒng);1號推進電機由1號高壓電池供電,由1號mcut進行控制,將推進動力輸出到1號減速器;1號mcut接收bcu的控制指令對1號推進電機進行控制;1號轉(zhuǎn)向電機由1號mcus進行控制,實現(xiàn)1號舷外機的轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)整船的轉(zhuǎn)向控制;1號mcus接收bcu的控制指令對1號轉(zhuǎn)向電機進行控制;1號起翹電機由bcu進行控制,實現(xiàn)1號舷外機的起翹;1號減速器將1號推進電機的動力通過齒輪變速后傳遞到1號螺旋槳;1號螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力,實現(xiàn)整船的推進控制;1號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為1號推進電機和1號mcut提供散熱。
5.如權(quán)利要求1所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:hmi系統(tǒng)包含儀表、手柄、方向盤、鑰匙和安全繩;用戶通過鑰匙啟動和關(guān)閉整套動力系統(tǒng);用戶通過手柄控制舷外機的前后推進和起翹升降;用戶通過方向盤控制舷外機的左右轉(zhuǎn)向;安全繩給用戶提供安全保障,駕駛員在行駛前連接安全繩,在行駛過程中若駕駛員意外落水,安全繩斷開連接會觸發(fā)系統(tǒng)停機關(guān)機;儀表將整船狀態(tài)和各大子系統(tǒng)的狀態(tài)信息展示給用戶。
6.如權(quán)利要求1所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:2號低壓系統(tǒng)包含2號低壓電池、2號低壓配電盒和2號通信網(wǎng)絡(luò);2號低壓電池給整船2號低壓用電器供電;bcu通過控制2號低壓配電盒里2號電池系統(tǒng)和2號舷外機系統(tǒng)的電源開關(guān),實現(xiàn)2號各大子系統(tǒng)的低壓上下電控制;bcu通過2號通信網(wǎng)絡(luò)和2號各大子系統(tǒng)進行通信,獲取2號各大子系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài),并對2號各大子系統(tǒng)進行相關(guān)控制。
7.如權(quán)利要求6所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:2號電池系統(tǒng)包含2號高壓電池、2號bms、2號高壓配電盒、2號dcdc12、2號dcdc24和2號散熱系統(tǒng);2號高壓電池為2號推進電機提供動力、為2號dcdc12和2號dcdc24提供輸入;2號bms對2號高壓電池進行監(jiān)控和管理,向bcu反饋2號高壓電池的相關(guān)狀態(tài),接收bcu控制指令對2號高壓配電盒進行控制;2號高壓配電盒接收bms的控制指令對相關(guān)繼電器進行控制,實現(xiàn)高壓上下電控制;2號dcdc12接收bcu控制指令為2號起翹電機進行供電驅(qū)動,給客戶提供12v用電器接口;2號dcdc24接收bcu控制指令為2號低壓電池進行充電,給客戶提供24v用電器接口;2號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為2號高壓電池、2號dcdc12和2號dcdc24提供散熱。
8.如權(quán)利要求7所述的一種大馬力雙機電動船艇動力系統(tǒng),其特征在于:2號舷外機系統(tǒng)包含2號推進電機、2號mcut、2號轉(zhuǎn)向電機、2號mcus、2號起翹電機、2號減速器、2號螺旋槳和2號散熱系統(tǒng);2號推進電機由2號高壓電池供電,由2號mcut進行控制,將推進動力輸出到2號減速器;2號mcut接收bcu的控制指令對2號推進電機進行控制;2號轉(zhuǎn)向電機由2號mcus進行控制,實現(xiàn)2號舷外機的轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)整船的轉(zhuǎn)向控制;2號mcus接收bcu的控制指令對2號轉(zhuǎn)向電機進行控制;2號起翹電機由bcu進行控制,實現(xiàn)2號舷外機的起翹;2號減速器將2號推進電機的動力通過齒輪變速后傳遞到2號螺旋槳;2號螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力,實現(xiàn)整船的推進控制;2號散熱系統(tǒng)接收bcu控制指令為2號推進電機和2號mcut提供散熱。