BR102015016616B1

BR102015016616B1 - Sistema de energia para embarcação marítima e método de fornecimento de energia para uma embarcação marítima

Info

Publication number: BR102015016616B1
Application number: BR102015016616-8A
Authority: BR
Inventors: Rixin Lai; Di Zhang; Dong Dong; Konrad Roman Weeber; Ravisekhar Nadimpalli Raju; Steven Michael Mankevich
Original assignee: General Electric Company
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2022-05-10
Also published as: EP2966740A3; EP2966740B1; CN105305406A; DK2966740T3; CN105305406B; BR102015016616A2; CA2896927A1; US9745038B2; US20160009354A1; EP2966740A2

Abstract

SISTEMA DE FORÇA PARA EMBARCAÇÃO MARÍTIMA E MÉTODO DE FORNECIMENTO DE FORÇA PARA UMA EMBARCAÇÃO MARÍTIMA A presente invenção compreende um sistema de força para embarcação marítima que inclui uma pluralidade de zonas de proteção, em que pelo menos duas zonas de proteção são acopladas uma a outra através de pelo menos um conversor de conexão de barramento. Cada uma das zonas de proteção inclui uma pluralidade de barramentos de corrente contínua (CC); em que os barramentos CC que não tem a mesma tensão CC são acoplados um ao outro através de pelo menos um CC para conversor CC. Além disso, pelo menos uma fonte de energia é acoplada a pelo menos um barramento de CC através de um conversor eletrônico de força.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se, em geral, a um sistema de energia de corrente contínua (CC) e, mais especificamente, a um sistema de energia de CC para aplicações marítimas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Nas últimas décadas, o tráfego marítimo tem aumentado substancialmente ao redor do mundo devido à tremenda expansão de navios de transporte de carga, embarcações de guerra, embarcações de petróleo offshore, embarcações de passageiros, etc. Esses navios ou embarcações têm muitas cargas elétricas a bordo. Acionamentos elétricos de velocidade variável para bombas, ventoinhas, instalações elétricas de propulsão, iluminação e condicionamento de ar são alguns exemplos de cargas elétricas a bordo de uma embarcação. As cargas elétricas operam em tensões e frequências diferentes e, dessa forma, precisam separar abastecimentos de energia elétrica.

[003] A maioria das embarcações usa arquitetura de sistema de energia de corrente alternada (CA). No entanto, mais recentemente, algumas embarcações estão usando arquitetura de sistema de energia de CC, incluindo dispositivos de armazenamento de energia ou geradores elétricos para atender às demandas da pluralidade de cargas elétricas. Se uma carga precisar de abastecimento de energia de corrente alternada (CA), a energia de CC pode ser convertida em energia de CA com a ajuda dos conversores eletrônicos de potência. De modo similar, se o gerador elétrico for CA, então, a energia de CA pode ser convertida em energia de CC através de conversores eletrônicos de epotência. Em geral, uma pluralidade de geradores supre energia para uma pluralidade de barramentos de CC que, por sua vez, supre energia para uma carga elétrica específica. Há exemplos em que um único barramento de CC pode fornecer, também, energia para toda carga elétrica da embarcação.

[004] Desafios com o sistema de energia de CC convencional incluem a integração de múltiplos barramentos de CC com níveis de tensão diferentes, isolamento de falhas no sistema de energia de CC em um tempo muito curto e integração dos vários dispositivos de armazenamento de energia e geradores. Por essas e outras razões, há uma necessidade para o presente sistema de energia de CC para aplicações marítimas.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[005] De acordo com uma realização do presente conjunto de procedimentos, é fornecido um sistema de energia para embarcação marítima. O sistema de energia inclui uma pluralidade de zonas de proteção em que cada zona de proteção compreende uma pluralidade de barramentos de corrente contínua (CC). Os barramentos de CC que não têm a mesma tensão de CC são acoplados uns aos outros através de pelo menos um conversor de CC para CC e pelo menos uma fonte de energia é acoplada a pelo menos um barramento de CC através de um conversor eletrônico de potência. Além disso, pelo menos duas zonas de proteção são acopladas uma a outra através de pelo menos um conversor de conexão de barramento.

[006] De acordo com outra realização do presente conjunto de procedimentos, é fornecido um método de fornecimento de energia para uma embarcação marítima. O método inclui fornecer energia para pelo menos um barramento de CC na embarcação marítima através de uma fonte de energia conectada a um conversor eletrônico de potência e conectar pelo menos duas zonas de proteção da embarcação marítima através de pelo menos um conversor de conexão de barramento. O método inclui, também, acoplar barramentos de CC que não têm a mesma tensão de CC em uma zona de proteção uns aos outros através de pelo menos um conversor de CC para CC.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] A Figura 1 é uma representação em diagrama de um sistema de energia para embarcação marítima, de acordo com aspectos da presente invenção.

[008] A Figura 2 é uma representação em diagrama de uma vista detalhada de um conversor de conexão de barramento da Figura 1, de acordo com aspectos da presente invenção.

[009] A Figura 3 é uma vista detalhada de um conversor de CC para CC da Figura 1 ou da Figura 2, de acordo com aspectos da presente invenção.

[010] A Figura 4 é uma vista detalhada de outra realização de um conversor de CC para CC da Figura 1 ou da Figura 2, de acordo com aspectos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[011] Salvo se definido de outro modo, os termos técnicos e científicos usados no presente documento têm o mesmo significado como é comumente entendido por um técnico no assunto à qual esta invenção pertence. Os termos “primeiro”, “segundo” e similares conforme usados no presente documento não indicam nenhuma ordem, quantidade ou importância, mas são antes usados para distinguir um elemento de outro. Ademais, os termos “um” e “uma” não denotam uma limitação de quantidade, mas denotam antes a presença de pelo menos um dos itens referidos. O termo "ou" é destinado a ser inclusivo e significa um, alguns ou todos os itens listados. O uso de “que inclui”, “que compreende” ou “que tem” e variações dos mesmos no presente documento são destinados a abranger os itens listados posteriormente e equivalentes dos mesmos assim como itens adicionais. Os termos “conectado” e “acoplado” não são restritos a conexões ou acoplamentos físicos ou mecânicos e podem incluir conexões e acoplamentos elétricos, sejam diretos ou indiretos. Além disso, os termos “circuito” e “conjunto de circuitos” e “controlador” podem incluir tanto um único componente como uma pluralidade de componentes, os quais são ativos e/ou passivos e são conectados ou acoplados juntamente de outra forma para fornecer a função descrita.

[012] Voltando agora para os desenhos, a título de exemplo na Figura 1, um sistema de energia 100 para uma embarcação marítima é retratado. Em uma realização, o sistema de energia 100 pode incluir duas zonas de proteção 102 e 104 acopladas através de conversores de barramento 106 e 188. No entanto, em outras realizações, pode haver muitas zonas de proteção que são conectadas umas as outras através de uma pluralidade de conversores de barramento. Como será observado por técnicos no assunto, as zonas de proteção são criadas para limitar a extensão à qual um sistema de energia pode ser desconectado durante uma falha. A zona de proteção na embarcação marítima pode incluir fontes de energia, barramentos de CC e uma pluralidade de conversores para alimentar energia para várias cargas. As fontes de energia podem ser geradores de CA ou CC, dispositivos de armazenamento de energia e as cargas podem incluir cargas de iluminação ou acionadores de frequência variável, por exemplo. Na realização mostrada, a zona de proteção 102 inclui fontes de energia, tais como geradores de CA 108, 110 e um dispositivo de armazenamento de energia 112, e a zona de proteção 104 inclui fontes de energia, tais como os geradores de CA 114, 116 e um dispositivo de armazenamento de energia 118.

[013] Além disso, na zona de proteção 102, os geradores de CA 108, 110 alimentam a energia para um barramento de CC 120 através de conversores eletrônicos de energia 122 e 124, respectivamente, e o dispositivo de armazenamento de energia 112 alimenta a energia para um barramento de CC 126 através de um conversor eletrônico de potênciapotência 128. Os conversores eletrônicos de potência 122, 124 são conversores de CA para CC, uma vez que os mesmos têm que converter energia a partir dos geradores de CA para o barramento de CC enquanto que o conversor eletrônico de potência 128 é um conversor de CC para CC à medida que o mesmo acopla um dispositivo de armazenamento de energia de CC a um barramento de CC. Os dois barramentos de CC 120 e 126 não têm a mesma tensão de CC e, por isso, são acoplados um ao outro através de um conversor de CC para CC 130. O conversor de CC para CC 130 pode ser um conversor bidirecional de CC para CC ou um conversor unidirecional de CC para CC. Portanto, as cargas 132 e 134 são conectadas ao barramento de CC 120 através de conversores eletrônicos de potência 136 e 138, respectivamente, e as cargas 140 e 142 são conectadas a um barramento de CC 122 através de conversores eletrônicos de potência 146, respectivamente. Dependendo de se a carga for uma carga de CA ou uma carga de CC, o conversor eletrônico de epotência 136, 138, 144 e 146 pode ser conversores de CA para CC ou conversores de CC para CC.

[014] De modo similar, na zona de proteção 104, os geradores de CA 114, 116 alimentam a energia para um barramento de CC 150 através de conversores eletrônicos de potência 152 e 154, respectivamente, e o dispositivo de armazenamento de energia 118 alimenta a energia para um barramento de CC 156 através de um conversor eletrônico de potência 158. Os dois barramentos de CC 150 e 156 são acoplados um ao outro através de um conversor de CC para CC 160. Portanto, as cargas 162 e 164 são conectadas ao barramento de CC 150 através de conversores eletrônicos de potência 166 e 168, respectivamente e as cargas 170 e 172 são conectadas a um barramento de CC 152 através de conversores eletrônicos de potência 176, respectivamente. Com base no tipo de carga, isto é, uma carga de CA ou uma carga de CC, o conversor eletrônico de potência 166, 168, 174 e 176 pode ser conversor de CA para CC ou conversor de CC para CC. Para facilitar a explicação, deve-se observar que na realização mostrada, todos os conversores foram mostrados ter somente um terminal de entrada e um terminal de saída. No entanto, um terminal negativo ou um terminal de referência está sempre na entrada e na saída de cada conversor.

[015] O sistema de energia 100 inclui, adicionalmente, um controlador 180 para controlar a operação de conversores de conexão de barramento 106, 188 e outros conversores nas zonas de proteção 102 e 104. Deve-se observar que, embora um único controlador 180 seja mostrado na realização da Figura 1, em outras realizações o controlador 180 pode ser dividido em uma pluralidade de controladores e cada controlador individual pode controlar uma parte do sistema de energia 100. O sistema de energia 100 pode incluir, também, dispositivos passivos, tais como fusíveis e/ou disjuntores (não mostrados) para proteger o sistema de energia 100 durante uma falha (por exemplo, falha de curto-circuito). Em uma realização, o controlador 180 bloqueia a propagação de uma falha a partir de um barramento de CC a outro barramento de CC com base na coordenação entre o conversor de conexão de barramento, os dispositivos passivos e outros eletrônicos de energia e/ou conversores de CC para CC.

[016] Por exemplo, se houver uma falha no barramento de CC 126 ou nas ramificações conectadas ao mesmo (por exemplo, ramificações 182, 184, 186 na Figura 1), então o controlador 180 bloquearia a propagação de tal falha (isto é, uma falha que cria outra falha) a partir do barramento de CC 126 ao barramento de CC 120. Deve-se observar que a falha pode ser detectada pelo controlador 180 se uma corrente de saída de conversor 130 exceder um limiar de magnitude de corrente de falha ou se uma tensão de saída de conversor 130 ultrapassar um limiar de magnitude de falha. Durante a falha no barramento de CC 126, o controlador 180 operara o conversor de CC para CC 130 que alimenta energia para o barramento de CC 126 em um modo de controle de corrente e, dessa forma, limita uma corrente de falha abastecida pelo barramento de CC 120 para o barramento de CC 126. Uma vez que a falha é sanada pelos dispositivos passivos (por exemplo, fusível ou disjuntor) com a ajuda do controlador 180 ou de outra forma, o controlador 180 carregará o barramento de CC 126 a um nível determinado. Sempre que o barramento de CC 126 for carregado ao nível determinado, o controlador 180 alternará a operação do conversor de CC para CC 130 para um modo normal. Em uma realização, o modo normal do conversor de CC para CC 130 se refere ao modo de controle de tensão. No entanto, se a falha resistir por uma certa quantidade de tempo, o que indica uma falha permanente no barramento e não uma transitória, o controlador 180 interromperá a operação do conversor CC/CC 130 e notificará o sistema a montante. O controlador 180 controla de forma semelhante outros conversores de maneira a bloquear a propagação da falha de um barramento para outro barramento.

[017] Em uma realização do presente conjunto de procedimentos, um segundo conversor de conexão de barramento 188 pode ser usado para conectar barramentos de baixa tensão 126 e 156. Em outras palavras, as zonas de proteção 102 e 104 podem ser acopladas uma a outra através de dois conversores de conexão de barramento 106 e 188. O conversor de conexão de barramento 106 acopla os barramentos de média tensão 120 e 150 e o conversor de conexão de barramento 188 acopla os barramentos de baixa tensão 126 e 156. Deve-se observar que que os barramentos de baixa tensão 126 e 156 operam em uma baixa tensão em relação aos barramentos de média tensão 120 e 150, respectivamente. Essa realização permite que os barramentos de baixa tensão 126 e 156 e as ramificações correspondentes dos mesmos operem normalmente mesmo se um dos barramentos de média tensão 120 ou 150 esteja defeituoso e incapaz de suprir qualquer energia.

[018] A Figura 2 mostra uma vista detalhada de um conversor de conexão de barramento 300 tais como conversores de barramento 106 e 188 da Figura 1 de acordo com uma realização do presente conjunto de procedimentos. O conversor de barramento 300 inclui um primeiro conversor CC para CC 302, um segundo conversor de CC para CC 304 e um dispositivo de armazenamento de energia 306. O dispositivo de armazenamento de energia 306 pode ser um capacitor ou uma bateria, por exemplo. O primeiro conversor de CC para CC 302 é conectado a uma zona 1 e o segundo conversor de CC para CC 304 é conectado a uma zona 2. Em uma realização, a zona 1 e a zona 2 podem trocar energia entre si, isto é, a zona 1 pode suprir energia para a zona 2 ou a zona 2 pode suprir energia para a zona 1. Em tal realização, o primeiro conversor de CC para CC 302 e o segundo conversor de CC para CC 304 serão ambos conversores bidirecionais de CC para CC. Exemplos de conversores bidirecionais de CC para CC incluem conversores de ponte completa IGBT.

[019] Em outra realização, o fluxo de energia entre as duas zonas, zona 1 e zona 2, pode precisar ser somente unidirecional, isto é, da zona 1 para zona 2 ou da zona 2 para zona 1. Em tal realização, o primeiro conversor de CC para CC 302 e o segundo conversor de CC para CC 304 podem ser, ambos, conversores unidirecionais de CC para CC. Exemplos de conversores unidirecionais CC para CC incluem conversores de meia ponte IGBT/diodo, isto é, ponte H assimétrica com um diodo e um IGBT em cada perna ou conversores de ponte de diodo.

[020] Durante a operação, um controlador (por exemplo, controlador 180 da Figura 1) opera um conversor, o primeiro conversor de CC para CC 302 ou o segundo conversor de CC para CC 304 em um modo de controle de tensão, isto é, tal conversor mantém a tensão constante. O outro conversor será operado em um modo de controle de corrente pelo controlador para alcançar o fluxo de energia exigido entre as duas zonas. No entanto, quando há uma falha em uma das zonas, o controlador bloqueia, então, a transferência de energia de uma zona de não falha para uma zona de falha.

[021] Por exemplo, se o controlador encontrar uma falha na zona 1 ou nas ramificações da mesma, o controlador interromperá a operação do primeiro conversor 302 e, dessa forma, interrompe o fluxo de energia entre a zona 1 e a zona 2. Durante esse estado, o controlador 180 capacitaria o segundo conversor 304 para carregar o dispositivo de armazenamento de energia 306 ou suprir a energia das cargas. Em outras palavras, mesmo que haja uma falha na zona 1, a zona 2 continuaria a operar normalmente. O controlador operaria ainda um ou mais conversores na zona 1 no modo de controle de corrente. Se a falha for, então, transitória, uma vez que a falha seja sanada, o controlador 180 reiniciará a operação do primeiro conversor 302 e, dessa forma, o sistema reiniciará a operação normal. No entanto, se a falha não for sanada dentro de certo tempo, isto é, se essa for uma falha permanente, então, o conversor 302 será desativado e um interruptor mecânico entre a zona 1 e zona 2 será aberto.

[022] Em uma realização, onde houver dois conversores de conexão de barramento (por exemplo, 106, 188 da Figura 1), quando o controlador encontra uma falha na zona 1 em um local específico (por exemplo, barramento de média tensão), o controlador interrompe a operação somente do conversor de conexão de barramento correspondente (isto é, o conversor de conexão de barramento de tensão média) conforme discutido nos parágrafos anteriores. Outro conversor de conexão de barramento (isto é, o conversor de conexão de barramento de baixa tensão) supriria ainda a energia para zona 1 através do armazenamento de energia 306. Além disso, na implantação do conversor de barramento 106 e 188 (Figura 1), o tipo de elemento para armazenamento de energia 306 pode ser adaptado aos ciclos de funcionamento e carga dos barramentos correspondentes que o barramento conecta. O elemento para armazenamento de energia 306 pode ser baterias de energia apropriada (tais como ultra capacitores, capacitores, baterias à base de íon de lítio) ou baterias de energia (tais como baterias de íons de lítio, chumbo-ácido ou baterias a base de haleto de metal de sódio).

[023] A Figura 3 mostra uma vista detalhada de um conversor de 400 tais como os conversores de CC para CC 130 e 160 da Figura 1 ou os conversores de CC para CC 302 e 304 da Figura 2, de acordo com uma realização do presente conjunto de procedimentos. O conversor de CC para CC 400 pode ser um conversor de média frequência (por exemplo, 500 Hz para 2 kHz) ou um conversor de alta frequência (por exemplo, 2 kHz para 100 kHz). Na realização mostrada, o conversor de CC para CC 400 é conectado entre um barramento A e um barramento B e inclui um estágio de conversão de CC para CA seguido de um estágio de conversão de CA para CC. O conversor de CC para CC 400 é um conversor bidirecional, isto é, o conversor de CC para CC 400 permite a transferência de energia do barramento A para o barramento B e vice- versa. Especificamente, o conversor de CC para CC 400 inclui um conversor de barramento A 402 e um conversor de barramento B 404. O conversor de barramento A 402 e o conversor de barramento B 404 são acoplados um ao outro através de um transformador de alta ou média frequência 406. O conversor de barramento A 402 e o conversor barramento B 404 incluem, ambos, conversores de ponte completa IGBT 410, 412 e capacitores 414, 416 em um dos lados do mesmo, conforme mostrado.

[024] Durante a operação, se a energia precisar ser transferida do barramento A para o barramento B, então, o conversor de barramento A 402 atuará como um conversor de CC para CA e o conversor de barramento B 404 atuará como um conversor de CA para CC. Nesse caso, o conversor de barramento A 402 converte tensão de entrada de CC em tensão de média alta de CA e o conversor de barramento B 404 converte tensão de frequência média/alta de CA em tensão de CC. De forma similar, se a energia precisa ser transferida do barramento B para o barramento A, então, o conversor de barramento B 404 atuará como um conversor de CC para CA e o conversor de barramento A 402 atuará como um conversor de CA para CC. O transformador 406 fornece um acoplamento entre as conexões de CA do conversor de barramento de A 402 e conexões de CA do conversor de barramento B 404. Conforme discutido antes, se a energia estiver sendo suprida para o barramento B do barramento A e se houver uma falha no barramento B, então, o conversor 400 irá operar no modo de controle de corrente. Além disso, se a transferência de energia precisar ser unidirecional, isto é, somente do barramento A para o barramento B ou vice-versa, então, os conversores de ponte completa IGBT 410, 412 podem ser substituídos com conversores de diodo de ponte completa.

[025] A Figura 4 mostra uma vista detalhada de uma outra realização de um conversor de 500, tais como conversores de CC para CC 130 e 160 da Figura 1 ou de conversores de CC para CC 302 e 304 da Figura 2. Na realização mostrada, o conversor de CC para CC 500 utiliza uma pluralidade de conversores de CC para CC 502, 504, tal como o conversor 400 da Figura 3, que são conectados em séries na lateral do barramento A e em paralelo na lateral do barramento B. A vantagem dessa realização é que a mesma pode fornecer alta tensão na lateral do barramento A e pode fornecer corrente alta na lateral do barramento B. Em realizações alternativas, o conversor 502, 504 pode ser conectado em série ou em paralelo em ambas as laterais conforme as exigências de tensão, corrente ou energia.

[026] As vantagens do presente conjunto de procedimentos incluem alta densidade, alta eficiência e excelente capacidade de administração de falha devido ao uso de conversores de CC para CC de alta/média frequência. Além disso, uma vez que os elementos de armazenamento de energia são integrados a um conversor de conexão de barramento, o sistema de energia em diferentes zonas pode compartilhar o mesmo armazenamento de energia. Outra vantagem do presente conjunto de procedimentos é que o conversor de barramento pode desconectar as duas zonas extremamente rápido durante um cenário de falha.

[027] Embora apenas certos recursos da invenção tenham sido ilustrados e descritos no presente documento, muitas modificações e mudanças ocorrerão a técnicos no assunto. Portanto, deve ser entendido que as reivindicações anexas estão destinadas a cobrir todas as tais modificações e mudanças que sejam abrangidas pelo escopo da invenção.

[028] Lista de Elementos: 100 - sistema de energia para embarcações marítimas 102, 104 - zonas de proteção 106, 188- conversores de conexões de barramento 108, 110 - geradores de CA 112, 118 - dispositivos de armazenamento de energia 114, 116 - geradores de CA 120, 126 - barramento de CC 122, 124 - conversores de CA para CC 128, 130 - conversores de CC para CC 132, 134 - cargas 136, 138, 144, 146 - conversores eletrônicos de potência 150, 156 - barramento de CC 152, 154, 158 - conversores eletrônicos de potência 160 - conversores de CC para CC 162, 164, 170, 172 - cargas 166, 168, 174, 176 - conversores eletrônicos de potência 180 - controladores 182, 184, 186 - ramificações 300 - conversores de conexão de barramento 302 - primeiro conversor de CC para CC 304 - segundo conversor de segundo CC para CC 306 - dispositivo de armazenamento de energia 400 - conversor de CC para CC 402 - conversor de barramento A 404 - conversor de barramento B 406 - transformador 410, 412 - conversores IGBT de ponte completa 414, 416 - capacitores 500 - conversor de CC para CC 502, 504 - conversores de CC para CC

Claims

1. SISTEMA DE ENERGIA (100) PARA EMBARCAÇÃO MARÍTIMA, compreendendo: uma pluralidade de zonas de proteção (102, 104), em que cada zona de proteção (102, 104) compreende: uma pluralidade de barramentos de corrente contínua (CC) (120, 126, 150, 156); em que os barramentos de CC (120, 126, 150, 156) que não têm a mesma tensão de CC são acoplados uns aos outros através de pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160); pelo menos uma fonte de energia (108, 110, 112, 114, 116, 118) acoplada a pelo menos um barramento de CC (120, 126, 150, 156); e em que pelo menos duas zonas de proteção (102, 104) são acopladas uma a outra; caracterizado por o pelo menos uma fonte de energia (108, 110, 112, 114, 116, 118) ser acoplada a pelo menos um barramento de CC (120, 126, 150, 156) através de um conversor eletrônico de potência (122, 124, 128, 152, 154, 158); e o pelo menos duas zonas de proteção (102, 104) serem acopladas uma a outra através de pelo menos um conversor de conexão de barramento (106, 188).

2. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente um controlador (180) para controlar a operação de pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160), o conversor eletrônico de potência (122, 124, 128 152, 154, 158) e o conversor de conexão de barramento (106, 188).

3. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo controlador (180) bloquear o fluxo de energia entre uma zona de proteção (102, 104) defeituosa e uma zona de proteção (102, 104) não defeituosa interrompendo-se a operação de uma parte do conversor de conexão de barramento (106, 188) correspondente.

4. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, caracterizado por as pelo menos duas zonas de proteção (102, 104) serem acopladas uma a outra através de um conversor de conexão de barramento (106) de média tensão e um conversor de conexão de barramento ( 188) de baixa tensão, em que o conversor de conexão de barramento (106) de média tensão é conectado entre os barramentos (120, 150) de média tensão das duas zonas de proteção (102, 104) e o conversor de conexão de barramento (188) de baixa tensão é conectado entre os barramentos (126, 156) de baixa tensão das duas zonas de proteção (102, 104).

5. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por, quando há uma falha em uma das zonas (102, 104), o controlador (180) controla um dentre o conversor de conexão de barramento (106) de média tensão ou o conversor de conexão de barramento ( 188) de baixa tensão para fornecer energia para uma parte da zona de falha através de um dispositivo de armazenamento de energia (112, 118) do conversor de conexão de barramento (106) de média tensão ou do conversor de conexão de barramento (188) de baixa tensão.

6. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender adicionalmente pelo menos um dispositivo passivo que inclui um fusível ou um disjuntor.

7. SISTEMA DE ENERGIA (100), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo controlador (180) bloquear a propagação de uma falha a partir de um barramento de CC (120, 126) para outro barramento de CC (150, 156) com base na coordenação entre a operação do pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160), do conversor eletrônico de potência (122, 124, 128, 152, 154, 158), do conversor de conexão de barramento (106, 188) e do pelo menos um dispositivo passivo.

8. MÉTODO DE FORNECIMENTO DE ENERGIA PARA UMA EMBARCAÇÃO MARÍTIMA, compreendendo as etapas de: acoplar barramentos de CC (120, 126, 150, 156) que não têm a mesma tensão de CC em uma zona de proteção (102, 104) uns aos outros através de pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160); fornecer eenergia para pelo menos um barramento de CC (120, 126, 150, 156) na embarcação marítima através de uma fonte de energia (108, 110, 112, 114, 116, 118); o método sendo caracterizado pela fonte de energia (108, 110, 112, 114, 116, 118) ser conectada a um conversor eletrônico de potência (122, 124, 128, 152, 154, 158); e conectar pelo menos duas zonas de proteção (102, 104) da embarcação marítima através de pelo menos um conversor de conexão de barramento (106, 188).

9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender adicionalmente a operação do pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160) em um modo de controle de corrente se ocorrer uma falha no barramento de CC (120, 126, 150, 156) que está sendo suprido pelo ao menos um conversor de CC para CC (130, 160).

10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 9, caracterizado por compreender adicionalmente desligar o pelo menos um conversor de CC para CC (130, 160) se a falha não for sanada dentro de um tempo limítrofe.