CN117856420A - 一种船舶电力混合辅助系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于船舶电力技术领域，涉及一种船舶电力混合辅助系统及其使用方法，采用轴带发电机通过全桥整流进行直流并网，使用电池组与轴带发电机进行系统混合组网，充分利用主发动机的富裕功率；通过手动控制实现对电池的充放电控制，船长可根据船舶的实际工况、水流等情况对系统做出最优控制；采用双向变频器实现电池充放电功能，并通过复用船载变压器对充电过程中的干扰进行隔离、消耗，电池的充电无需码头额外配备隔离变压器或直流充电桩，有助于提高锂电池在船舶行业的推广应用；通过直流预充电、交流预充电、交流预供电、变压器旁路预充磁措施对轴发系统、电池系统内的相应变频器进行保护，有效延长变频器寿命。

Description

一种船舶电力混合辅助系统及其使用方法

技术领域

本发明属于船舶电力技术领域，涉及电力混合辅助系统及其使用方法，具体涉及一种船舶电力混合辅助系统及其使用方法。

背景技术

由于国际贸易、国际形势等影响，国际油价剧烈震荡并不断攀升，导致近几年水运市场特别是国际水运市场低迷、运输成本日益提高，船舶航运中燃料费占比可达50％-60％。而且在设计船舶动力系统时，往往会预留10-15％额定功率的储备功率裕量，对长途运输船、海船则预留更多的功率裕量，以对抗短时的急流等恶劣海况，由此导致该类船舶长时普通航行工况下燃油经济性下降，使主发动机无法工作在最佳燃油曲线附近；当主发动机功率小于额定功率约70％时，其燃油经济性将大幅下降、排放明显加剧。

现有船舶轴带发电机可利用船舶主发动机的功率裕量进行发电，使主发动机工作在最佳油耗点附近，以达到节能、减排目的。但轴带发电机在主发动机不工作或转速较低时无法发电，导致由轴带发电机供电的船舶辅助系统停止工作，此时通常使用应急发电机组或辅助发电机组或停泊发电机组对船舶辅助系统进行临时供电，而辅助发电机组的起动会造成码头的空气污染。

此外，对于匹配有两台或多台轴带发电机的轴发系统，各轴带发电机通过并机柜进行辅助、日用负载交流并网供电。由于并机柜内通常须安装价格昂贵的发电机并车控制单元及带电动操作机构的发电机控制以及断路器，同时还须安装三相互感器对发电机输出电压进行测量，并在柜门上安装电压、电流、频率、功率因数等仪表进行发电机参数的指示；还须安装三相电压、电流的测量转换开关，以及其他调速与合分闸控制的开关、按钮、指示灯等器件，导致并机柜尺寸变大、价格升高、结构复杂化、可靠性降低。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种船舶电力混合辅助系统及其使用方法，解决了船舶对主发动机的功率裕量合理利用的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一方面，本发明提供一种船舶电力混合辅助系统，包括分别与第一AC母排相连的轴发系统、电池系统，所述轴发系统、电池系统均受控制系统控制；

所述轴发系统包括至少两组交流轴带发电机系统，每组所述交流轴带发电机系统包括一台轴带发电机，所述轴带发电机的输入端通过传动皮带连接主发动机，输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电于DC母排并网；所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器、SIN型滤波器、第一变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载；

所述电池系统包括电池组，所述电池组依次连接有电池高压箱、双向变频器、LCL型滤波器、第二变压器，所述第二变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载。

具体的，所述轴带发电机的输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电后，并通过轴发断路器于DC母排并网；

所述DC母排依次连接有第一双极直流接触器、第一直流快速熔断器、轴发逆变器、SIN型滤波器、第一交流主接触器、第一变压器以及轴发主断路器，所述轴发主断路器与第一AC母排连接；

所述DC母排与轴发逆变器的直流输入侧安装第一直流预充电电路。

具体的，所述轴发逆变器与第一直流快速熔断器之间设有第一电流传感器，所述SIN型滤波器、第一变压器的原边、第一AC母排均设有第一电压电流传感器，所述第一电流传感器、第一电压电流传感器均通过光纤与轴发逆变器连接。

具体的，所述电池组依次连接有电池高压箱、隔离开关、第二直流快速熔断器、双向变频器、LCL型滤波器、第二交流主接触器、第二变压器，所述第二变压器输出的交流电经电池主断路器与第一AC母排连接；所述隔离开关还通过交流预充电电路以及交流预充电断路器与第一AC母排连接。

具体的，所述电池高压箱包括第三直流快速熔断器、与第三直流快速熔断器并联的第二直流预充电电路以及电池管理系统。

具体的，所述第二变压器的副边还设有中性点，所述中性点输出的交流电通过第二AC母排给第二负载供电。

具体的，所述双向变频器与第二直流快速熔断器之间设有第二电流传感器，所述LCL型滤波器、第二变压器的原边均以及第一AC母排均设有第二电压电流传感器，所述第二电流传感器、第二电压电流传感器均通过光纤与双向变频器连接。

具体的，所述控制系统包括综合控制板，所述综合控制板通过硬线连接混合辅助控制管理系统，所述混合辅助控制管理系统通过通信线缆连接人机交互界面。另一方面，本发明提供一种船舶电力混合辅助系统的使用方法，具体如下：

轴发系统：所述轴带发电机系统输出直流电，并于DC母排并网；通过所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器进行定压定频转换为交流电，所述交流电依次经SIN型滤波器、第一变压器于AC母排并网；

电池系统：电池组通过电池高压箱对电池组进行充放电的控制；所述电池组在放电工况下，其输出的直流电通过电池高压箱、双向变频器以及LCL型滤波器后转换为交流电，所述交流电依次经交流主接触器、第二变压器于第一AC母排并网；

所述电池组在充电工况下，所述轴发系统产生的交流电从第一AC母排通过第二变压器、LCL型滤波器以及双向变频器后变为直流电，所述直流电通过电池高压箱对电池组进行充电；

控制系统：用以控制轴发系统的起停，以及控制电池系统的充放电；

所述控制系统控制轴发系统和/或电池系统通过第一AC母排给第一负载供电。

具体的，所述控制系统可通过手动控制电池组的充放电，船员可根据船舶的实际工况对电力混合系统做出相应的控制；

船舶靠港、离港以及水流湍急时：主发动机频繁、大幅度调速，此时轴发系统输出不稳，可关闭轴发系统，保证主发动机的动力输出，并控制电池组放电，为整船辅助系统供电；

船舶工况稳定时：控制系统控制轴发系统并网，并为电池组充电；

船舶休闲时：控制系统控制船舶只采用电池供电，可为乘员提供舒适的休息环境。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案包括以下有益效果：

本发明采用交直流混合组网方式降低了轴带发电机与主发动机的转速严格匹配的条件，拓宽了轴带发电机的应用范围，为船舶行业带来节能增效的一种新方法。

通过采用至少两台交流轴带发电机通过单向二极管全桥整流进行直流并网，轴带发电机并网无需昂贵、复杂的并机柜，采用二极管并网方式简单、可靠、成本低；而且二极管具有单向导通性，无须再对发电机进行逆功保护。使用电池组与轴带发电机进行系统混合组网，通过电池组的可控充电动态、充分吸收主发动机的富裕功率。

通过采用双向变频器实现电池组的充放电功能，并通过复用船载变压器对充电过程中的干扰进行隔离与消耗；采用直流预充电、交流预充电、交流预供电、变压器旁路预充磁等措施对轴发系统、电池系统内的相应变频器进行保护，有效延长变频器寿命。而且电池组充电无需码头额外配备隔离变压器或直流充电桩，有助于降低锂电池在船舶行业的应用场景要求。

采用控制系统手动控制电池组的充放电，船长可根据船舶的实际工况、水流等情况对系统做出最优控制，靠港、离港以及水流湍急时主发动机频繁、大幅度调速时或轴发系统输出不稳定时，停止轴发系统输出发电，保证主发动机的动力输出，此时可控制电池组为整船辅助系统供电；船舶工况稳定时控制轴发系统并网并为电池组充电；船员垂钓、休闲时仅使用电池组为整船供电，可为船员提供无噪音、无振动、无排放异味的舒适环境。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种船舶电力混合辅助系统的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

参见图1所示，本实施例提供一种船舶电力混合辅助系统，包括分别与第一AC母排相连的轴发系统、电池系统，所述轴发系统、电池系统均受控制系统控制；

所述轴发系统包括至少两组交流轴带发电机系统，每组所述交流轴带发电机系统包括一台轴带发电机，所述轴带发电机的输入端通过传动皮带连接主发动机，输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电于DC母排并网；所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器、SIN型滤波器、第一变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载；

所述电池系统包括电池组，所述电池组依次连接有电池高压箱、双向变频器、LCL型滤波器、第二变压器，所述第二变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载。

具体的，所述轴带发电机的输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电后，并通过轴发断路器于DC母排并网；

所述DC母排依次连接有第一双极直流接触器、第一直流快速熔断器、轴发逆变器、SIN型滤波器、第一交流主接触器、第一变压器以及轴发主断路器，所述轴发主断路器与第一AC母排连接；

所述DC母排与轴发逆变器的直流输入侧安装第一直流预充电电路。

具体的，所述轴发逆变器与第一直流快速熔断器之间设有第一电流传感器，所述SIN型滤波器、第一变压器的原边、第一AC母排均设有第一电压电流传感器，所述第一电流传感器、第一电压电流传感器均通过光纤与轴发逆变器连接。

具体的，所述电池组依次连接有电池高压箱、隔离开关、第二直流快速熔断器、双向变频器、LCL型滤波器、第二交流主接触器、第二变压器，所述第二变压器输出的交流电经电池主断路器与第一AC母排连接；所述隔离开关还通过交流预充电电路以及交流预充电断路器与第一AC母排连接。

具体的，所述电池高压箱包括第三直流快速熔断器、与第三直流快速熔断器并联的第二直流预充电电路以及电池管理系统。

具体的，所述第二变压器的副边还设有中性点，所述中性点输出的交流电通过第二AC母排给第二负载供电。

具体的，所述双向变频器与第二直流快速熔断器之间设有第二电流传感器，所述LCL型滤波器、第二变压器的原边均以及第一AC母排均设有第二电压电流传感器，所述第二电流传感器、第二电压电流传感器均通过光纤与双向变频器连接。

具体的，船舶靠岸时还可通过停泊发电机组、光伏系统、岸电系统给第一AC母排和/或给电池组充电，和/或给第一负载供电。

具体的，所述控制系统包括综合控制板，所述综合控制板通过硬线连接混合辅助控制管理系统，所述混合辅助控制管理系统通过通信线缆连接人机交互界面。

本实施例还提供一种船舶电力混合辅助系统的使用方法，具体使用方法如下：

轴发系统：所述轴带发电机系统输出直流电，并于DC母排并网；通过所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器进行定压定频转换为交流电，所述交流电依次经SIN型滤波器、第一变压器于AC母排并网；

电池系统：电池组通过电池高压箱对电池组进行充放电的控制；所述电池组在放电工况下，其输出的直流电通过电池高压箱、双向变频器以及LCL型滤波器后转换为交流电，所述交流电依次经交流主接触器、第二变压器于第一AC母排并网；

所述电池组在充电工况下，所述轴发系统产生的交流电从第一AC母排通过第二变压器、LCL型滤波器以及双向变频器后变为直流电，所述直流电通过电池高压箱对电池组进行充电；

控制系统：用以控制轴发系统的起停，以及控制电池系统的充放电；

所述控制系统控制轴发系统和/或电池系统通过第一AC母排给第一负载供电。

具体的，所述控制系统可通过手动控制电池组的充放电，船员可根据船舶的实际工况对电力混合系统做出相应的控制；

船舶靠港、离港以及水流湍急时：主发动机频繁、大幅度调速，此时轴发系统输出不稳，可关闭轴发系统，保证主发动机的动力输出，并控制电池组放电，为整船辅助系统供电；

船舶工况稳定时：控制系统控制轴发系统并网，并为电池组充电；

船舶休闲时：控制系统控制船舶只采用电池供电，可为乘员提供舒适的休息环境。

实施例2

本实施例提供一种船舶电力混合辅助系统，包括分别与第一AC母排相连的轴发系统、电池系统，所述轴发系统、电池系统均受控制系统控制；

所述轴发系统包括至少两组交流轴带发电机系统，每组所述交流轴带发电机系统包括一台轴带发电机，所述轴带发电机的输入端通过传动皮带连接动力系统，输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电于DC母排600V并网；所述DC母排600V输出的直流电经SGINV轴发逆变器、SIN型滤波器、第一变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载；

所述电池系统包括电池组，所述电池组依次连接有电池高压箱、BBFC双向变频器、LCL型滤波器、第二变压器，所述第二变压器通过第一AC母排400V输出交流电给第一负载。

具体的，所述轴带发电机的输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电后，并通过轴发断路器于DC母排600V并网；

所述DC母排依次连接有第一双极直流接触器、第一直流快速熔断器、SGINV轴发逆变器、SIN型滤波器、第一交流主接触器、第一变压器以及轴发主断路器，所述轴发主断路器与第一AC母排400V连接；

所述DC母排600V与SGINV轴发逆变器的直流输入侧安装第一直流预充电电路。

具体的，所述SGINV轴发逆变器与第一直流快速熔断器之间设有第一电流传感器，所述SIN型滤波器、第一变压器的原边、第一AC母排400V均设有第一电压电流传感器，所述第一电流传感器、第一电压电流传感器均通过光纤与SGINV轴发逆变器连接，。

具体的，所述电池组依次连接有电池高压箱、隔离开关、第二直流快速熔断器、BBFC双向变频器、LCL型滤波器、第二交流主接触器、第二变压器，所述第二变压器输出的交流电经电池主断路器与第一AC母排400V连接；所述隔离开关还通过交流预充电电路以及交流预充电断路器与第一AC母排400V连接。

具体的，所述电池高压箱包括第三直流快速熔断器、与第三直流快速熔断器并联的第二直流预充电电路以及BMS电池管理系统。

具体的，所述第二变压器的副边还设有中性点，所述中性点输出的交流电通过第二AC母排给第二负载供电。

具体的，所述BBFC双向变频器与第二直流快速熔断器之间设有第二电流传感器，所述LCL型滤波器、第二变压器的原边均以及第一AC母排400V均设有第二电压电流传感器，所述第二电流传感器、第二电压电流传感器均通过光纤与BBFC双向变频器连接。

具体的，所述控制系统包括CCB综合控制板，所述CCB综合控制板通过硬线连接HACMS混合辅助控制管理系统，所述HACMS混合辅助控制管理系统通过通信线缆连接HMI人机交互界面。

本实施例还提供一种船舶电力混合辅助系统的使用方法，具体如下：

单台主发动机机额定功率为350kW，转速为850～1800rpm，除去其他辅助机械传动消耗外其富裕功率为30kW，轴带发电机采用低成本、少维护的三相鼠笼式异步发电机，其额定功率为30kW，转速为1100～2300r/min。轴带发电机系统的单向二极管全桥整流器与轴带发电机进行一体化设计，轴带发电机系统的实际为直流输出。两台自带整流器的轴带发电机系统通过断路器进行直流并网，形成十二脉波的直流轴发系统。为满足SGINV轴发逆变器的AC400V输出，轴带发电机的交流输出设计为AC450V，经二极管整流后可输出DC608V，满足SGINV轴发逆变器的直流输入要求。轴发系统构成的直流母线可称为DC600V母线。

轴带发电机的转速直接跟随主柴油发动机变化而变化，在船舶离港、靠港时柴油机将大幅度频繁调速，此时轴发输出不稳定，将导致SGINV轴发逆变器频繁起停，此时应采用电池系统对外进行供电；而在船舶工况良好、轴发系统输出稳定时，采用轴发系统进行对外供电以及对电池组进行充电。轴发系统输出稳定后若直接启动SGINV轴发逆变器，瞬时的电压冲击将造成SGINV轴发逆变器内支撑电容的击穿与烧损，在DC600V母线及SGINV轴发逆变器间通过直流预充电回路连接，SGINV轴发逆变器启动前先完成直流预充电，削减突加电压对SGINV轴发逆变器的冲击。根据轴带发电机功率，SGINV轴发逆变器功率设计为40kW，其输出为AC400V、50Hz，满足工频AC380V负载的供电需求。

SGINV轴发逆变器的交流输出为方波拟合的正弦波，为将此方波正弦波处理为平滑的正弦波，在SGINV轴发逆变器输出端连接正弦SIN型滤波器；正弦SIN型滤波器的输出连接交流主接触器，用于与电池系统的并网控制；接触器输出连接容量为70kVA、变比为400V/400V的隔离第一变压器，用于系统电气隔离；第一变压器的副边连接起保护作用的主断路器；断路器的输出连接AC400V母排。

电池系统中电池组参数为能量92.16kWh、容量150Ah、额定电压DC614.4V(电压范围为547.2～691.2V)，电池系统单体形式为192S1P(192个单体串联成1簇，共1簇并联)。在放电深度90％的情况下，可满足55kW满功率负载1.7h的供电要求。电池组的输出端连接电池高压箱，电池高压箱内集成电池短路保护用快速熔断器、BMS电池管理系统及电池BBFC双向变频器的直流预充电电路；电池高压箱通过隔离开关与BBFC双向变频器连接，隔离开关与BBFC双向变频器之间串联对BBFC双向变频器起短路保护的第二直流快速熔断器。BBFC双向变频器的输出端(以电池对外放电方向为参考)连接LCL型滤波器，其在BBFC双向变频器逆变放电工况下充当正弦滤波器，在BBFC双向变频器整流充电工况下充当升压电抗器；同样的，LCL型滤波器输出端连接第二交流主接触器；第二交流主接触器输出端连接起变比、隔离作用的第二变压器；第二变压器的副边通过电池主断路器连接AC400V母排。

当电池组电压达到或接近放电截止电压DC547.2V时，BBFC双向变频器极限最高交流输出约为AC387V，无法满足AC400V的供电电源输出及AC400V母线的并网电压幅值要求，设定BBFC双向变频器的交流输出电压为AC350V，可避免BBFC双向变频器的极限输出工况。为满足负载供电及并网时的电压幅值要求，设计BBFC双向变频器变比为350/400、容量70kVA；若提高电池组的放电截止电压，则会相应提高其充电截止电压，导致充电截止电压超过当前市场上主流的、满足GB/T20234.3-2015要求的充电电压，导致部件电压等级升高一级，经济性也将大幅下降。

为实现SGINV轴发逆变器、BBFC双向变频器的无主从交流并网功能，分别在其输出的SIN型滤波器、LCL型滤波器、第一变压器原边、第二变压器原边、AC400V母排处进行三相交流电压以及电流采样，既可实现SGINV轴发逆变器、BBFC双向变频器的单独控制，也可实现两者的交流并网控制及并网解列控制，实现两者并网或解列时AC400V母排的不间断供电。在SGINV轴发逆变器、BBFC双向变频器的滤波器输出与AC400V母排间均旁路有交流预充电接触器，通过SGINV轴发逆变器或BBFC双向变频器的斜坡输出对第一变压器及第二变压器进行预充磁，防止第一变压器及第二变压器突加电压的浪涌电流导致SGINV轴发逆变器与BBFC双向变频器过流停机。

轴发系统、岸电、停泊发电机组、光伏系统还通过第一AC母排400V和/或给电池组进行充电。交流充电时，为防止突加交流电压导致BBFC双向变频器内支撑电容烧损，在BBFC双向变频器的交流支路旁路交流预充电电路，对BBFC双向变频器进行交流充电预充电。

控制系统(HACMS)通过硬线采集综合控制板(CCB)的操作信号，并通过通信网络获取BBFC双向变频器、SGINV轴发逆变器的状态信号，HACMS综合硬线信号、网络信号控制整个系统的工作时序，实现轴发系统的直流并网、BBFC双向变频器与SGINV轴发逆变器的交流并网与解列、电池组的充放电等控制。同时HACMS通过网络将系统信息发送至人机交互接口(HMI，或称触摸屏，或称人机界面)，实现对系统参数、状态的实时监测。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本发明并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种船舶电力混合辅助系统，其特征在于，包括分别与第一AC母排相连的轴发系统、电池系统，所述轴发系统、电池系统均受控制系统控制；

所述轴发系统包括至少两组交流轴带发电机系统，每组所述交流轴带发电机系统包括一台轴带发电机，所述轴带发电机的输入端通过传动皮带连接主发动机，输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电于DC母排并网；所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器、SIN型滤波器、第一变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载；

所述电池系统包括电池组，所述电池组依次连接有电池高压箱、双向变频器、LCL型滤波器、第二变压器，所述第二变压器通过第一AC母排输出交流电给第一负载。

2.根据权利要求1所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述轴带发电机的输出端输出的交流电通过全桥整流器转化为直流电后，并通过轴发断路器于DC母排并网；

所述DC母排依次连接有第一双极直流接触器、第一直流快速熔断器、轴发逆变器、SIN型滤波器、第一交流主接触器、第一变压器以及轴发主断路器，所述轴发主断路器与第一AC母排连接；

所述DC母排与轴发逆变器的直流输入侧设置第一直流预充电电路。

3.根据权利要求2所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述轴发逆变器与第一直流快速熔断器之间设有第一电流传感器，所述SIN型滤波器、第一变压器的原边、第一AC母排均设有第一电压电流传感器，所述第一电流传感器、第一电压电流传感器均通过光纤与轴发逆变器连接。

4.根据权利要求1所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述电池组依次连接有电池高压箱、隔离开关、第二直流快速熔断器、双向变频器、LCL型滤波器、第二交流主接触器、第二变压器，所述第二变压器经电池主断路器与第一AC母排并网；所述隔离开关还通过交流预充电电路以及交流预充电断路器与第一AC母排连接。

5.根据权利要求4所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述电池高压箱包括第三直流快速熔断器、与第三直流快速熔断器并联的第二直流预充电电路以及电池管理系统。

6.根据权利要求4所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述第二变压器的副边还设有中性点，所述中性点输出的交流电通过第二AC母排给第二负载供电。

7.根据权利要求4所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述双向变频器与第二直流快速熔断器之间设有第二电流传感器，所述LCL型滤波器、第二变压器的原边均以及第一AC母排均设有第二电压电流传感器，所述第二电流传感器、第二电压电流传感器均通过光纤与双向变频器连接。

8.根据权利要求1所述船舶电力混合辅助系统，其特征在于，所述控制系统包括综合控制板，所述综合控制板通过硬线连接混合辅助控制管理系统，所述混合辅助控制管理系统通过通信线缆连接人机交互界面。

9.根据权利要求1-8任一所述的船舶电力混合辅助系统的使用方法，其特征在于，具体如下：

轴发系统：所述轴带发电机系统输出直流电，并于DC母排并网；通过所述DC母排输出的直流电经轴发逆变器进行定压定频转换为交流电，所述交流电依次经SIN型滤波器、第一变压器于第一AC母排并网；

电池系统，电池组通过电池高压箱对电池组进行充放电的控制：①当所述电池组在放电工况下，其输出的直流电通过电池高压箱、双向变频器以及LCL型滤波器后转换为交流电，所述交流电依次经交流主接触器、第二变压器于第一AC母排并网；②当所述电池组在充电工况下，所述轴发系统产生的交流电从第一AC母排通过第二变压器、LCL型滤波器以及双向变频器后变为直流电，所述直流电通过电池高压箱对电池组进行充电；

控制系统：用以控制轴发系统的起停，以及控制电池系统的充放电；并通过控制轴发系统和/或电池系统通过第一AC母排给第一负载供电。

10.根据权利要求9所述一种船舶电力混合辅助系统的使用方法，其特征在于，所述控制系统可通过手动控制电池组的充放电，船员可根据船舶的实际工况对电力混合辅助系统做出相应的控制；具体为：

当船舶靠港、离港以及水流湍急时，轴发系统输出不稳定，关闭轴发系统以保证主发动机的动力输出，并控制电池组放电，为整船供电；

当船舶工况稳定时：控制系统控制轴发系统并网，并为电池组充电；

当船舶休闲时：控制系统控制船舶仅采用电池供电，从而为乘员提供舒适的休息环境。