一种飞轮储能协同余热蓄热发电机构及电力系统技术方案

本发明专利技术公开了一种飞轮储能协同余热蓄热发电机构及电力系统，机构包括飞轮储能系统，内部安装有散热装置，散热装置具有多个连接端；冷却系统，一端与散热装置的第一端连接，另一端与散热装置的第二端连接，冷却系统与散热装置之间构成主冷却回路；余热蓄热系统，一端与散热装置的第三端连接，另一端与散热装置的第四端连接，余热蓄热系统与散热装置之间构成余热支路；发电装置，其两端均与余热蓄热系统连接，实现了能源的梯级利用，大大提升了能源的综合利用效率，并突破了传统飞轮储能系统热管理局限，构建了"储能‑散热‑蓄热‑发电"四位一体能量闭环，为构建新型电力系统提供了高能效、高可靠的物理储能解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进储能与热电转换，具体涉及一种飞轮储能协同余热蓄热发电机构及电力系统。

技术介绍

1、在能源领域，随着可再生能源在电力系统中的渗透率不断提升，以及电网对调频能力需求的日益增长，储能技术的重要性愈发凸显。飞轮储能技术凭借其毫秒级的响应特性、可达百万次级的深充深放循环寿命以及显著的生态友好性，在电力系统调频、轨道交通能量回收、脉冲功率支撑等众多领域展现出独特的优势，成为储能
的研究热点之一。

2、现代飞轮系统普遍采用碳纤维复合材料转子，并配合磁悬浮轴承与高温超导磁轴承技术，使得储能密度成功突破 200wh/kg，系统效率达到85% ~90%。

3、然而，在飞轮高速旋转（转速可达 60000rpm）的过程中，电机绕组铜损、铁芯涡流损耗、轴承摩擦以及转子与气隙的粘性剪切作用等因素，会产生大量的热能。这些热能约占输入电能的10% ~15%，若不能得到有效处理，不仅会影响飞轮系统的性能和寿命，还会造成能源的浪费。

4、目前，飞轮系统多采用强制风冷或液冷方案来维持设备温升；例如，美国 beaconpower 公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述散热装置的散热方式为空心轴内通流冷却、壳体中通道冷却或热管冷却的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述散热装置中存储有散热工质，所述散热工质为水或导热油。

4.根据权利要求1所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述冷却系统包括：

5.根据权利要求1或4所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述冷却系统的压降等于或小于0.2MPa。

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【技术特征摘要】

1.一种飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述散热装置的散热方式为空心轴内通流冷却、壳体中通道冷却或热管冷却的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述散热装置中存储有散热工质，所述散热工质为水或导热油。

4.根据权利要求1所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述冷却系统包括：

5.根据权利要求1或4所述的飞轮储能协同余热蓄热发电机构，其特征在于，所述冷却系统的压降等于或小于0.2mpa。

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁斌彬，徐党旗，李文沧，李宏元，晋中华，薛宁，敬小磊，张知翔，郑笛，雷雨，王勃，
申请(专利权)人：华能兰州热电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：