一種飛輪儲能裝置的製作方法

2023-10-23 22:16:57

專利名稱：一種飛輪儲能裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種儲能裝置，具體為一種飛輪儲能裝置。
背景技術：
飛輪儲能技術是一種新興的電能存儲技術。雖然目前化學電池儲能技術已經發展 得非常成熟，但是，化學電池儲能技術存在著諸如充放電次數的限制、對環境的汙染嚴重以 及對工作溫度要求高等問題。這樣就使新興的儲能技術越來越受到人們的重視，尤其是飛 輪儲能技術，已經開始越來越廣泛地應用於許多行業中。飛輪儲能裝置主要包括三個核心 部分飛輪、電機和電力電子裝置。它最基本的工作原理就是，將外界輸入的電能通過電動 機轉化為飛輪轉動的動能儲存起來，當外界需要電能的時候，又通過發電機將飛輪的動能 轉化為電能，輸出到外部負載，要求空閒運轉時候損耗非常小。其關鍵技術在於轉子和軸承 的設計，目前的飛輪儲能裝置一般都採用的磁懸浮軸承，飛輪和電機相對分離的設計，但是 磁懸浮軸承成本高，臨界轉速低，耗費功率大，高溫超導磁懸浮技術不成熟，而且設備複雜； 飛輪和電機分離則必然有部分能量的損耗，使整個儲能裝置的效率降低。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種成本低，效率高，飛輪和電機一體的一種飛輪儲
能裝置。本實用新型一種飛輪儲能裝置，由飛輪1、永磁體2、線圈定子3、氣懸浮軸承4、軸 承座5、支腳6、電機電子控制器7、氣流分配器8、壓力表9、氣管10、空壓機11組成；其特徵 在於，飛輪1呈凹字形，中央設置有一體的轉軸，內壁上吸附固定有永磁體2 ；轉軸中部通過 氣懸浮軸承4連接線圈定子3，兩側各設有一個置於軸承座5中的氣懸浮軸承4 ；支腳6連 接於軸承座5外部；電機電子控制器7控制線圈定子3 ；空壓機11通過氣管10依次連接壓 力表9和氣流分配器8，再經支氣管12控制各氣懸浮軸承4。本實用新型一種飛輪儲能裝置，將飛輪和電機一體化設計減少了能量傳遞時的損 耗，提高了效率，採用氣懸浮軸承4簡化了設備，降低了耗費的功率，並且排除了多個磁場 的幹擾，使其具有了設計合理，結構簡單，低成本，低能耗，高效率的有益效果。

附圖為本實用新型的結構示意圖圖中飛輪1、永磁體2、線圈定子3、氣懸浮軸承4、軸承座5、支腳6、電機電子控制 器7、氣流分配器8、壓力表9、氣管10、空壓機11、支氣管1具體實施方式
實例 1本實用新型一種飛輪儲能裝置包括飛輪1，飛輪1內壁上吸附固定的永磁體2 ；連接在轉軸的氣懸浮軸承4，固定在氣懸浮軸承外圈的線圈定子3和軸承座5，連接於軸承座 5外部的支腳6，控制線圈定子3的電機電子控制器7 ；再經控制各氣懸浮軸承4的空壓機 11，依次連接在空壓機11上的氣管10、壓力表9、氣流分配器8和支氣管12。如附圖所示， 本實用新型在運轉時，先打開空壓機11，在壓力表9顯示的正常壓力下，壓縮空氣經氣流分 配器8的分配使各氣懸浮軸承4正常工作，達到使飛輪1處在懸浮狀態，吸附在飛輪1上的 永磁體2和線圈定子形成無刷電機，通過電機電子控制器7控制線圈定子3中的電流，將外 界輸入的電能轉化為飛輪1轉動的動能儲存起來，當外界需要電能的時候，又經電機電子 控制器7將飛輪1的動能轉化為電能，輸出到外部負載，以此來達到充電放電的作用。
權利要求1. 一種飛輪儲能裝置，由飛輪(1)、永磁體O)、線圈定子(3)、氣懸浮軸承、軸承座 (5)、支腳(6)、電機電子控制器(7)、氣流分配器(8)、壓力表(9)、氣管(10)、空壓機(11) 組成；其特徵在於，飛輪(1)呈凹字形，中央設置有一體的轉軸，內壁上吸附固定有永磁體(2)；轉軸中部通過氣懸浮軸承(4)連接線圈定子(3)，兩側各設有一個置於軸承座(5)中 的氣懸浮軸承；支腳(6)連接於軸承座( 外部；電機電子控制器(7)控制線圈定子(3)；空壓機(11)通過氣管(10)依次連接壓力表(9)和氣流分配器(8)，再經支氣管(12) 控制各氣懸浮軸承(4)。
專利摘要本實用新型涉及一種儲能裝置，具體為一種飛輪儲能裝置，其目的在於提供一種成本低，效率高，飛輪和電機一體的一種飛輪儲能裝置。本實用新型中飛輪(1)呈凹字形，中央設置有一體的轉軸，內壁上吸附固定有永磁體(2)；轉軸中部通過氣懸浮軸承(4)連接線圈定子(3)，和永磁體(2)形成無刷電機，兩側各設有一個置於軸承座(5)中的氣懸浮軸承(4)，由空壓機(11)控制，電機電子控制器(7)控制線圈定子(3)；其中將飛輪和電機一體化設計減少了能量傳遞時的損耗，提高了效率，採用氣懸浮軸承(4)簡化了設備，降低了耗費的功率，並且排除了多個磁場的幹擾，使其具有了設計合理，結構簡單，低成本，低能耗，高效率的有益效果。
文檔編號H02K7/02GK201910696SQ20112002567
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者康懷, 韓益亮 申請人:康懷, 韓益亮