The utility model provides a composite flywheel rotor, which is a hollow cylindrical structure, the inner layer of which is a magnetic powder fiber layer, and the outer side of the magnetic powder fiber layer is a composite material layer winded by a variety of composite fiber materials in turn; after the magnetic powder fiber layer is magnetized, two upper and lower magnetic poles with different structures are formed, and the upper part is the upper part. Magnetic pole is the rotor part of radial magnetic bearing, and the lower part of magnetic pole is the excitation pole of the motor. The circumferential stress concentration problem and the problem of large heat loss caused by rotor eddy current loss are solved in this scheme. The rotor can make a higher speed flying energy storage device.
【技术实现步骤摘要】
复合材料飞轮转子
本技术属于高速电机领域,涉及一种由复合材料制成的集电动机/发电机永磁转子和储能飞轮于一体的高速飞轮转子以及飞轮转子的制作方法。
技术介绍
飞轮是一种利用转动物体惯性进行储能的装置。相比于蓄电池、电容器、电感器等储能装置,其具有储能容量大,使用寿命长,效率高,可以多次连续充放电,清洁无污染等优势。飞轮储能目前适合于电网调频、小型孤岛电网调峰、电网安全稳定控制、电能质量治理、车辆再生制动及高功率脉冲电源等领域。目前,大多数飞轮仍采用金属轮毂,且加工工艺成熟。但是相比于复合材料,金属材料的强度有限,导致飞轮轮缘极限线速度不宜过高,飞轮储能及功率密度受到限制。在采用复合材料缠绕加工飞轮时,需要提供均匀的预紧力,同时还要考虑到环氧树脂的固化过程,难度较大。同时,作为电动机/发电机转子,传统飞轮采用表贴永磁磁块作为转子磁极,如果电机转速高,在高频谐波的作用下永磁磁块会产生较大涡流损耗,造成转子发热,在真空环境下,转子散热极为困难,使得永磁磁块温度较高,容易发生失磁,造成飞轮装置损坏。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是现有的高速飞轮结构在高转速下会产生较大涡流损耗,转子发热量大,真空环境下散热困难,容易导致永磁磁块失磁的问题。本技术为解决现有飞轮结构转子的发热散热问题,提供如下技术方案:一种复合材料飞轮转子,它是中空圆筒状结构,它的内层为磁粉纤维层,磁粉纤维层外侧为分别由多种复合纤维材料依次缠绕而成的复合材料层;磁粉纤维层充磁后,形成结构不同的上下两部分磁极,上半部分磁极作为径向磁悬浮轴承的转子部分,下半部分磁极作为电机励磁磁极。所述磁粉纤维层上半部分磁 ...
【技术保护点】
1.一种复合材料飞轮转子,它是中空圆筒状结构,其特征是:它的内层为磁粉纤维层,磁粉纤维层外侧为分别由多种复合纤维材料依次缠绕而成的复合材料层;磁粉纤维层充磁后,形成结构不同的上下两部分磁极,上半部分磁极作为径向磁悬浮轴承的转子部分,下半部分磁极作为电机励磁磁极。
【技术特征摘要】
1.一种复合材料飞轮转子,它是中空圆筒状结构,其特征是:它的内层为磁粉纤维层,磁粉纤维层外侧为分别由多种复合纤维材料依次缠绕而成的复合材料层;磁粉纤维层充磁后,形成结构不同的上下两部分磁极,上半部分磁极作为径向磁悬浮轴承的转子部分,下半部分磁极作为电机励磁磁极。2.根据权利要求1所述复合材料飞轮转子,其特征是:所述磁粉纤维层上半部分磁极呈沿飞轮转子轴向分布的多个环形;下半部分磁极为在飞轮转子圆周上均匀分布的电机励磁磁极。3.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:张建平,焦志青,李胜飞,唐英伟,温海平,赵思锋,王大杰,于金龙,
申请(专利权)人:盾石磁能科技有限责任公司,
类型:新型
国别省市:河北,13
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