一种飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构及电网调频系统技术方案

技术编号:46460040 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-23 22:24
本发明专利技术公开了一种飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构及电网调频系统,结构包括热扩散层,设置于飞轮仓壳体与飞轮之间;爆能吸收层,设置于热扩散层与飞轮仓壳体之间;缓释通道,沿飞轮旋转切线方向开设于飞轮仓壳体上,缓释通道上设有泄爆槽;温度采集装置,安装于热扩散层表面,信号连接有控制器,控制器电性连接有冷却系统,冷却系统与飞轮对应。热扩散层、爆能吸收层与缓释通道结构形成三重防护体系,在飞轮高速运行与极端破裂状态下均可实现热–力双重抑制,提高系统运行安全性与稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞轮储能安全防护,具体涉及一种飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构及电网调频系统


技术介绍

1、在能源领域,随着对高效、可靠能量管理系统需求的不断增长,飞轮储能系统凭借其高功率密度、快速响应以及长寿命等显著优势,在众多能量管理场景中得到了广泛应用。飞轮储能系统的核心原理在于利用高速旋转的飞轮,将电能高效地转化为动能进行储存,在需要释放能量时,再通过发电机将动能重新转化为电能回馈至电网或其他用电设备。

2、然而,随着飞轮储能技术的不断发展,飞轮运行速度持续提升,这虽然有助于提高储能系统的能量密度和性能,但同时也给系统带来了日益严峻的安全挑战。其中,热失控风险和结构破裂风险成为制约飞轮储能系统进一步发展的两大关键安全隐患。

3、在热失控方面,飞轮在高速旋转运行过程中,不可避免地会产生多种热量,包括摩擦热、电磁感应热以及轴承热损等,这些热量在密封的飞轮仓内持续积聚,若不能及时有效地散发出去,极易导致飞轮仓内温度异常升高。高温环境会加速绝缘材料的老化过程,降低其绝缘性能,增加短路等故障发生的概率;同时,还会引发结构热疲劳,导致飞轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述热扩散层由高导热材料制成,厚度为0.5~3mm。

3.根据权利要求2所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述高导热材料为石墨烯、铜复合片、石墨增强聚苯硫醚或氮化硼陶瓷层的一种。

4.根据权利要求1所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述爆能吸收层由多孔材料构成,用于吸收飞轮破裂时碎片产生的动能冲击。

5.根据权利要求1或4所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述飞轮仓壳...

【技术特征摘要】

1.一种飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述热扩散层由高导热材料制成,厚度为0.5~3mm。

3.根据权利要求2所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述高导热材料为石墨烯、铜复合片、石墨增强聚苯硫醚或氮化硼陶瓷层的一种。

4.根据权利要求1所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述爆能吸收层由多孔材料构成,用于吸收飞轮破裂时碎片产生的动能冲击。

5.根据权利要求1或4所述的飞轮仓内过热与爆裂双重抑制结构,其特征在于,所述飞轮仓壳体与爆能吸收层之间设有缓冲隔离层。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁斌彬姬海民徐党旗李文沧晋中华李宏元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:

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