一种紧凑型飞轮储能电池制造技术

本发明专利技术公开了一种紧凑型飞轮储能电池，属于电能存储技术领域，包括：由至少一个空心飞轮圆盘在飞轮转轴上叠装而成的储能飞轮；分别设置在储能飞轮上、下两侧的上端盖和下端盖；机壳，固定在上端盖和下端盖之间，与上端盖和下端盖构成真空腔；高速电机，设置在上端盖与储能飞轮之间，或储能飞轮与下端盖之间；机械轴承和永磁轴承；高速电机固定在阶梯状转轴上，且设有环形水道。本发明专利技术使得飞轮储能电池轴向长度减少、结构紧凑、简单可靠、材料用量减少。在同一真空腔内，可通过叠装更多空心飞轮圆盘形成更大容量的飞轮储能电池；不同的飞轮储能电池也可通过上下端盖设有的法兰形成更大容量、更大功率的飞轮储能电池组。更大功率的飞轮储能电池组。更大功率的飞轮储能电池组。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑型飞轮储能电池


[0001]本专利技术属于电能存储
，更具体地，涉及一种紧凑型飞轮储能电池。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的不断开发与发展，能量的存储技术得到了较为广泛的关注。在现有的储能技术当中，飞轮储能装置具有的动态性能好，没有二次污染等优点，使其得到了越来越多的关注。飞轮储能装置包括飞轮转子、发电机、永磁轴承、机械轴承以及电机外壳，在真空机腔有限的空间内，如何提高散热效率以及如何选择各部件所采用的结构和安装方式，使得真空机腔空间得到充分合理的应用，已成为大众所关注的问题。
[0003]此外，飞轮储能装置在设计完成后，其储能容量以及电机功率值仅能在小范围内变化，无法应用于更大容量以及更大功率的场合，需采用更大体积的飞轮储能电池，将会引起占地面积增大、搬运困难等问题。因此，如何提高飞轮储能电池应用的普遍性同样值得关注。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷和改进需求，本专利技术提供了一种紧凑型飞轮储能电池，以减小飞轮储能电池转轴的轴向长度，提高一阶临界转速与转子刚度，使得飞轮电池整体结构紧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，包括：储能飞轮，所述储能飞轮由N个空心飞轮圆盘(2)在飞轮转轴(3)上叠装而成，N≥1；分别设置在所述储能飞轮上、下两侧的上端盖(401)和下端盖(402)；机壳(5)，固定在所述上端盖(401)和下端盖(402)之间，与上端盖(401)和下端盖(402)构成真空腔；高速电机(6)，设置在上端盖(401)与储能飞轮之间，或储能飞轮与下端盖(402)之间；所述高速电机(6)包括由外向内设置的电机定子固定环(601)、电机定子(602)和电机转子(604)，以及环绕于电机定子(602)的电枢绕组(603)、外贴或内嵌于电机转子(604)的转子永磁体(605)，且所述电机转子(604)固定在飞轮转轴(3)上，电机定子(602)通过电机定子固定环(601)固定在机壳(5)上；机械轴承(8)，用于连接上端盖(401)、飞轮转轴(3)和下端盖(402)；永磁轴承(9)，置于上端盖(401)与储能飞轮之间，安装在上端盖(401)上，且与所述储能飞轮上表面形成气隙。2.如权利要求1所述的紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，所述电枢绕组(603)为环形绕组；所述电机定子(602)内、外侧均开槽，且外侧开槽面积大于等于内侧开槽面积，以便于所述电枢绕组(603)环绕于电机定子(602)上。3.如权利要求1或2所述的紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，所述飞轮转轴(3)为阶梯状。4.如权利要求3所述的紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，在所述空心飞轮圆盘(2)表面开设环形凹槽。5.如权利要求3所述的紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，所述飞轮转轴(3)两端通过所述机械轴承(8)分别与上端盖(401)和下端盖(402)连接，且所述飞轮转轴(3)两端部以及所述机械轴承(8)均内嵌于上端盖(401)和下端盖(402)中；所述飞轮转轴(3)与电机转子(604)采用过盈配合连接。6.如权利要求1或2所述的紧凑型飞轮储能电池，其特征在于，所述永磁轴承(9)呈“n”型，包括：永磁轴承铁轭(901)、外铁磁环(902)、内铁磁环(903)和永磁环(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶才勇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：