本发明涉及一种复合电力舰、船动力系统，它所阐述的是该复合电 力舰、船动力系统的制造方法。

以往的舰、船动力装置大量采用的是柴油发动机、燃汽轮机、蒸汽 机和核动力装置为动力。进入本世纪九十年代英、美等发达资本主义国 家，相继采用了永磁发电机为动力的舰、船动力系统，从整个世界舰、船 的发展趋势看，舰、船动力正朝着全电力驱动的方向发展。但以带动永磁 发电机为动力的舰船动力系统的初始动力，还是来自柴油发动机、燃气轮 机或核燃料发动机，只是降低了柴油、燃气和核燃料的使用量，提高了整 个船舶动力系统的效率及续航能力。新型舰、船电力系统原动力方案的提 出，虽然，在舰、船行驶后，摆脱舰、船对柴油机、燃汽轮机和蒸汽机的 依赖；但该系统利用了舰、船在启动后，舰船的船体与水的相对运动所产 生的水流流动的力量，来驱动舰船发电机原动机的，其启动力的能量来自 设置大量的蓄电池组和压缩空气，因此，就使的该系统的蓄电池的使用量 大；并且还得设置一定体积和容量的压缩空气产生及储存系统，占用了舰 船的内部空间；切还由于压缩空气系统的工作消耗了大量的电能，故设计 欠合理。

以上舰、船动力装置的缺陷就是，1、采用了对环境有污染的柴 油、汽油和核燃料；2、采用燃气轮机和蒸汽机为动力的舰、船需要设置 大量的进气和排气管空间；3、在采用永磁发电机为能源的动力系统对柴 油机和燃气轮机作为原动力依赖性强；4、在动力系统的传动方面，大量 采用了传统的齿轮或皮带传动，因此，在柴油发动机或以永磁发电机为核 心的动力系统的启动方面，为克服传动机构之间的磨擦力及自重，就得消 耗大量的初始动力源；5、上述舰、船动力采用了传统的传动方式，就使 得动力系统在运行其间噪音升高，效率下降；6、以永磁发电机为核心的 舰、船动力系统，由于采用了传统的传动方式，就使得永磁发电机负载特 性偏软的缺点难以克服；7、新型舰船发电机系统，蓄电池的使用量大； 压缩空气产生和储存系统能量消耗量大，增加了该发电机系统的负担。

一种复合电力舰、船发动机系统，在以下方面克服了上述传统舰 船动力装置的缺点：1、利用了江、河、湖、海风力较大和采光性能好的 特点，将磁悬浮永磁风力发电机和反馈式光发电机系统引入了舰船电力系 统，并结合了新型舰船电力系统在水力发电的长处，克服了以往舰船电力 系统的原动机依赖于柴油机、燃汽轮机和其它燃料为动力的装置；2，综 合采用了磁力传动技术和磁悬浮技术，克服了以永磁发电机为核心的动力 系统中，永磁发电机负载特性偏软的缺点，提高了发电机的效率；3，综 合采用了再生能源的发电技术，使舰船摆脱了对石油燃料和蒸汽轮机的依 赖；4，由于综合采用了再生能源的发电技术，就克服了以往舰船在运行 其间对江、河、湖、海的污染，实现了对环境的保护；5，将磁悬浮永磁 风力发电和反馈式光发电技术引入舰船动力系统，进一步提高了舰船电力 的补给；同时，减少了蓄电池的使用量，大大减少了压缩空气产生储存系 统，省去了由于使用燃气轮机所占有的进排气管的空间。

一种复合电力舰、船动力系统与传统的舰、船动力源相比具有以下 优点：1，由于采用了磁力传动技术和磁悬浮技术，因此，该发电机系统 具有启动力小和噪音低的优点；2，由于综合采用了再生能源发电技术， 就使得舰船具备了对环境无污染的优点；并摆脱了舰、船原动力对柴油发 动机和燃气轮机的依赖。3，由于综合采用了再生能源发电技术，就使得 舰船的续航能力大大提高。

本发明的目的是这样实现的，一种复合电力舰、船动力系统它是 由：(1)可内置式磁悬浮永磁风力发电机系统、(2)反馈式光发电机 系统、(3)磁悬浮水力驱动发电机系统、(4)整流或变压及电路转换 控制系统、(5)电子调速系统、(6)永磁电动机驱动系统、(7)充电 装置、(8)蓄电池组等/部分组成的。其中：

(1)可内置式磁悬浮永磁风力发电机系统，它是由磁悬浮永磁风 力发电机、液压及活动链杆升降系统、风量控制系统等部分组成的。其作 用是利用风能使磁悬浮永磁风力发电机运转发电；并将该发电机发出的电 力，通过(4)整流或变压系统的调整，经(5)电子调速系统传输至 (6)永磁电动机驱动系统，从而驱动舰船启动航行。其中，该系统中的 磁悬浮永磁风力发电机，它是由原动力传送装置、磁力传动调速装置、磁 轮、磁悬浮永磁发电机等部分组成的，它们当中各部份的作用，请详见我 已申请的专利：“磁悬浮永磁风力发电机”，申请号为：99243654.0。 这里不再详述。该系统中的液压及活动链杆升降系统，它是由不同规格的 液压缸、活动链杆、连接固定件、盖板等主要部分组成的。其作用是，当 舰船外部环境的风力一定大时，在液压缸的作用下，活动链杆伸缩至舰船 内部；同时，盖板将设置在磁悬浮永磁风力发电机中的原动力传送装置盖 在舰船风量控制系统内部；此时，驱动磁悬浮永磁风力发电机中的原动力 传送装置的风力，来自外部环境通过风量控制系统进来的风力。该系统中 的风量控制系统的作用是，使外部环境的风能进入舰船内部，并调节其进 风量大小。在以上几部分设计时，应将磁悬浮永磁风力发电机中的原动力 传送装置、磁力传动调速装置和磁轮与液压及活动链杆升降系统中的各部 分配合设计，这样一来，当液压缸动作时，可形成这几部分的同时连动。 风量控制系统在设计时，应根据不同舰船的动力所需配置特点，设计适当 高度和一定几何形状的风量控制器；其几何尺寸应大于磁悬浮永磁风力发 电机中的原动力传送装置，并将其设置在舰船的前部、中部或后部；其中 的调节装置应根据风量控制器的具体几何形状，采用多叶片渐开式调节、 叶片转动错位式调节、或其它调节形式。应特别指出的是，在该系统中， 磁悬浮永磁风力发电机中的原动力传送装置里的转动风叶，不应设计太 大。因为，在大功率磁悬浮永磁风力发电机的设计上，该复合电力舰、船 动力系统所采用的是递进增量的设计思想。

(2)反馈式光发电机系统，它是由：1、光电池板及光敏感器件， 2、电压和电流放大电路，3、发电机原动力提供系统，4、发电机，5、 光电反馈控制系统，6、光传感器系统等几部分组成的。其作用在于，该 系统是将光能转换成电能；并将(1)可内置式磁悬浮永磁风力发电机系 统、(3)磁悬浮水力驱动发电机系统和该发电机系统发出的电力，通过 一部分用电设备消耗所释放出的光能，又经该反馈式光发电机系统中的光 电反馈控制系统，重新回到该反馈式光发电机系统中的电压和电流放大电 路。设置该系统的目的在于：1、进一步提高再生能源的利用率；2、减 少光电池板的使用量；3、减少蓄电池的使用量和消耗量。该系统在设计 时，应将该系统的光电反馈控制系统中的光电池板及光敏感器件，设置在 舰船内部光易于照射的地方；且电力传输线路不宜过长。该反馈式光发电 机系统各组成部分的作用及原理，请详见我已申请的专利：“反馈式光发 电机系统”，申请号为：00100409.3。

(3)磁悬浮水力驱动发电机系统，它是由原动力驱动装置、磁力 传动调速装置、磁悬浮永磁发电机；以及液压、升降、移位、支撑系统和 压缩空气产生及储存装置等一些部分组成的。其作用是当舰船启动后，舰 船与水形成相对运动状态，在水流的作用下，磁悬浮水力驱动发电机系统 的原动力驱动装置中的转动叶轮被驱动运转；在其运转的过程中，与转动 叶轮同轴的磁轮也同时旋转，并利用其旋转磁斥力，驱动下一级磁力传动 调速装置；从而带动磁悬浮永磁发电机运转发电。该发电机系统发出的电 力，经(4)整流或变压系统的调整后，通过(5)电子调速系统的调 节，输送至(6)永磁电动机驱动系统，使其进入运转状态，至此舰船处 于正常运行状态。有关磁悬浮水力驱动发电机系统各组成部分的作用及其 相互关系，请详见我申请的：“用于舰、船的水力驱动发电机”，申请号 为：99253643.X。

以上就三种应用于复合电力舰、船动力系统的发电机系统进行了阐 述，这三种发电机系统，在应用于舰船的设计时，应根据它们各自的具体 特点和使用的环境，使其分别作为舰船的主发电机和辅助用发电机。

(4)整流或变压及电路转换控制系统，该系统是由整流装置；或 变压装置以及电力控制转换系统组成的。其作用是，将上述三种发电机所 发出的电力，经该系统的调节后，使其达到用电设备所要求的用电指标； 然后，将其所调整好的电力输送至用电设备；其另外一个作用就是，该系 统中的电路转换控制部分是根据上述三种发电机不同时刻的用途转换连接 至相应的用电设备。该系统整流或变压部分，在设计时，应根据用电设备 所用电的类别(直流电或交流电)，进行选择设计。

(5)电子调速系统，该系统是由变频调速器、矢量控制装置、或 其它电子调速装置组成的。其作用就是调节由发电机经(4)整流或变压 系统输送至(6)永磁电动机驱动系统的电力参数，从而控制永磁电动机 的工作形态。在设计时，应根据下一级(6)永磁电动机驱动系统中的永 磁电动机选用类别，选用相适应的调速方式。

(6)永磁电动机驱动系统，该系统主要是由永磁电动机、调速齿 轮和转轴几部分组成的。永磁电动机驱动系统作为舰船的动力输出源，起 的是在前级提供电力和控制运转形态下，通过传动轴输出转矩的作用，进 而使舰船进入航行状态。在复合电力舰、船动力系统的(6)永磁电动机 驱动系统中的，永磁电动机的设计选用上，小吨位的船舶应选用磁悬浮永 磁电动机；大吨位的舰船应选择不带磁悬浮装置的永磁电动机。

(7)充电装置，该装置的是将以上三种发电机电力的一部分经整 流稳压后，通过该装置向蓄电池补充电力的不足的作用。

(8)蓄电池组，蓄电池组起的是储存电能的作用。在该复合电力 舰、船动力系统中，蓄电池组储存的电能，用于舰船的启动和特殊条件下 舰船电力的补给。

以上结合复合电力舰、船动力系统的八个基本组成进行了阐述，下 面再根据这八个基本组成部分的特点和作用，进一步说明该复合电力舰、 船动力系统的工作过程：

该复合电力舰、船动力系统是由：(1)可内置式磁悬浮永磁风力 发电机系统、(2)反馈式光发电机系统、(3)磁悬浮水力驱动发电机 系统、(4)整流或变压及电路转换控制系统、(5)电子调速系统、 (6)永磁电动机驱动系统、(7)充电装置、(8)蓄电池组等几个基本 部分组成的。

在舰、船处于予运行状态时，该复合电力舰、船动力系统中的 (1)可内置式磁悬浮永磁风力发电机系统和(2)反馈式光发电机系 统，在光和风的作用下，进入发电状态，并将这两个发电机系统发出的电 力，通过(4)整流或变压及电路转换控制系统的调整，输送给用电设 备；这时候，(6)永磁电动机驱动系统，在前级提供电力并通过(5) 电子调速系统的调节的情况下，高速运转输出转矩；从而带动舰船的驱动 系统运转，使舰船进入航行状态。此时，(3)磁悬浮水力驱动发电机系 统中的液压、升降、移位、支撑系统，将该发电机系统的原动力驱动装置 中的转动叶轮置于水中；转动叶轮在水流的作用下转动，并带动与其同轴 的磁轮；磁轮在旋转过程中，在旋转磁斥力的作用下，驱动该发电机系统 中的磁力传动调速装置，从而驱动该发电机系统中的磁悬浮永磁发电机发 电。当(3)磁悬浮水力发电机系统处于正常发电状态时，(4)整流或 变压及电路转换控制系统中的电路转换部分，将(2)反馈式光发电机系 统向(6)永磁电动机驱动系统输出电力的线路切换给(3)磁悬浮水力 驱动发电机系统；此时，向舰、船动力驱动系统的电力提供由(1)可内 置式磁悬浮永磁风力发电机系统和(3)磁悬浮水力驱动发电机系统承 担。(2)反馈式光发电机系统所发出的电力提供给舰船的其它用电设 备；同时，利用该反馈式光发电机系统中的光电反馈控制系统，收集以上 三种发电机系统的用电设备在消耗电能后所释放出来的光能，被收集的光 能转换成电能后，也通过(7)充电装置向(8)蓄电池组补充电力；向 (8)蓄电池补充电力的另一个渠道，就是通过以上三种发电机发出的电 力，经一定调整后，由(7)充电装置直接向(8)蓄电池组充电。当外 部环境环境无光线时，(2)反馈式光发电机启动的电力是通过(8)蓄 电池组，向(2)该发电机系统中的电压及电流放大电路提供的。当舰船 在运行其间外部环境风力较大时，(1)可内置式磁悬浮永磁风力发电机 系统中液压及活动链杆升降系统，在其液压缸的作用下，活动链杆伸缩将 该发电机系统中的原动力传送装置，置于风量控制系统内；同时，盖板将 风量控制系统上部盖主；这时候，启动(1)可内置式磁悬浮永磁风力发 电机系统的风力，来自由外部环境通过该发电机系统中的风量控制系统进 来的风力。

以上对复合电力舰、船动力系统作了阐述，从上述介绍中可以看 出，该复合电力舰、船动力系统广泛适用于各种船舶动力；其中该动力系 统中的三种再生能源的发电机系统，各自与该动力系统中的其它几各部分 的结合，所形成的船舶动力又可适用于不同环境的船舶使用。