【技术实现步骤摘要】
所属
本专利技术涉及一种储能飞轮装置,特别是在固定场所应用的储能飞轮装置。
技术介绍
储能飞轮利用高速旋转轮体的动能储存机械能,可用于需要能量储存和转换的场合,包括电网调峰、风力发电、不间断电源等固定场所应用。飞轮动能来源于较大质量的飞轮轮体以很高的线速度旋转,轮体质量块均采用单向连续纤维增强塑料复合材料缠绕成型,以利用纤维增强塑料的高强特点获得最大的储能密度。但是,大质量、高线速度复合材料轮体的动不平衡力和力矩较难控制。首先是动平衡校正难度大,一是需要承载负荷很大的动平衡机;二是轮体与转轴的组合多为简支柔性转子,需要校正难度较大的高速动平衡,并需要真空动平衡条件;三是高速旋转下的纤维增强塑料会发生较大的位移变形,变形量随转速变化,对高速动平衡校正非常不利。更为不利的是工作时动不平衡的增长,一是发生较大的位移变形,尺寸和材料的差别使得这种变形不均匀对称发生;二是长期使用发生渐进的蠕变变形行为。玻璃纤维增强塑料的弹性变形和蠕变量较大,碳纤维增强塑料的较小,但是碳纤 ...
【技术保护点】
一种储能飞轮装置,包括:一套或多套串联的旋转轮体,一个转轴(101),转轴上的轴承,包容轮体、腔内真空的壳体,其特征是:转轴中心线垂直于地面,转轴上的轴向轴承采用一组轴向支承永磁轴承,轮体位于转轴的下端,轮体与中心轴(102)连接,中心轴与转轴下轴端通过承拉传扭柔性传动件连接,使轮体悬挂在转轴下面。
【技术特征摘要】
1.一种储能飞轮装置,包括:一套或多套串联的旋转轮体,一个转轴(101),转轴上的轴承,
包容轮体、腔内真空的壳体,其特征是:转轴中心线垂直于地面,转轴上的轴向轴承采用一
组轴向支承永磁轴承,轮体位于转轴的下端,轮体与中心轴(102)连接,中心轴与转轴下轴
端通过承拉传扭柔性传动件连接,使轮体悬挂在转轴下面。
2.如权利要求1所述的飞轮装置,其特征是:承拉传扭柔性传动件采用一套万向传动轴,包
括两个万向节,万向节的两个转动副的转轴轴线垂直相交,或垂直相错。
3.如权利要求1所述的飞轮装置,其特征是:承拉传扭柔性传动件采用圆环链条(图8,图
9),上下端各采用半个圆环(图5),中间采用一个或多个圆环,每个圆环由上下两个半环和
中间加长的两个直段组成(图6),或者该两个直段之间还有加强的横向连接梁(图7)。
4.如权利要求1至3所述的飞轮装置,其特征是:一组轴向支承永磁轴承具有一个或多个串
联的轴向支承永磁轴承,一个轴向支承永磁轴承有一个转动盘和一个静止盘,转动盘位于静
止盘的上方,两盘的相邻侧端面之间有一个气隙,转动盘是轴对称永磁体结构,或轴对称软
磁体与轴对称永磁体的混合结构,或轴对称非导磁体、轴对称软磁体与轴对称永磁体三者的
混合结构,静止盘是轴对称永磁体结构,或轴对称软磁体与轴对称永磁体的混合结构,或轴
对称非导磁体、轴对称软磁体与轴对称永磁体三者的混合结构,上述所有永磁体的充磁磁路
也是轴对称结构,两盘相邻侧端面上相同半径处相对的磁极相反,向上的磁斥力作用于转动
盘,设计用来抵消转子的重力。
5.如权利要求1至3所述的飞轮装置,其特征是:一组轴向支承永磁轴承具有一个或多个串
联的轴向支承永磁轴承,一个轴向支承永磁轴承有一个转动盘和一个静止盘,转动盘位于静
止盘的下方,两盘的相邻侧端面之间有一个气隙,转动盘为轴对称软磁体结构,静止盘是轴
对称永磁体结构,或轴对称软磁体与轴对称永磁体的混合结构,或轴对称非导...
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