能量存储装置（８）包括飞轮（１）、定子配置（７）以及壳体（６）。飞轮（１），以可旋转的方式绕着旋转轴线（Ｘ）进行安装，其包括主轴（２），多个相邻的具有磁极（３１）的磁力板（３），以及夹住磁力板的两个动力板（４、５）。该磁力板和动力板可随着主轴刚性旋转。定子配置包括多个与磁极相配合的感应线圈（７２、７３）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种含有飞轮的能量存储装置。这样的能量存储装置比如用于自动发电系统。更具体的，本专利技术涉及能量存储装置，其包括-飞轮，以可转动的方式绕着旋转轴线安装，所述飞轮包括主轴和多个磁极；-定子配置，面对着所述飞轮的磁极，包括多个与所述磁极配合的感应线圈；-壳体，包围所述飞轮和定子配置。
技术介绍
专利申请W02005/043721公开了一种含有能够存储动能的飞轮的能量存储装置， 以及一种由该动能提供电能的发电机配置。该飞轮为铁磁性材料并制成单个部件。然而，这个方案至少有两个缺点。第一，为了限制由于傅科电流而造成的损失，必 须在磁极区域机械加工出非常窄且深的沟槽，这需要在这样大的一个部分上实施特殊的且 高成本的机械加工技术。第二，对材料的选择要作不令人满意的折衷有些材料具有非常好 的磁特性，但抵抗由飞轮的转速和循环操作导致的高应力和高疲劳性能较差，而其它材料 具有良好的抗高应力和抗疲劳的性能，但有益的磁特性较差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于至少减少上面提到过的部分缺点。为此目的，根据本专利技术的能量存储装置的特征在于，飞轮包括-多个磁力板，安装在所述主轴上；-第一和第二动力板，相邻于所述磁力板，并将该磁力板夹在中间，其中磁力板和 动力板可随着主轴刚性旋转，并相对于所述主轴径向延伸。得益于这些设置，使得能够将飞轮的两个主要技术功能分开一个是存储机械能， 另一个是与定子电磁配合，以在需要时将这种机械能转化为电能-机械能可主要存储在动力板内，制造该动力板的材料可以从具有良好机械性能 的材料中进行挑选，而不需要具有突出的磁特性；-磁力板与定子进行电磁配合，制造该磁力板的材料可以从具有良好磁特性的材 料中进行挑选，而不需要具有突出的机械性能(磁力板可设计为当飞轮转动时该磁力板仅 储存飞轮的小部分动能，这样在所述磁力板上的机械应力小于动力板上的机械应力)。因而，对动力板和磁力板的材料的选择可进行优化，且更进一步而言，与现有技术 相比，能够在不降低飞轮的机械性能和磁特性的前提下，选择成本较低的材料。进一步而言，使用几个磁力板能够限制由于傅科电流而造成的磁损。总而言之，本专利技术能够在小的或有限的体积内存储大量的动能，同时就离心应力 而言具有良好的安全裕度，并且对磁损的优化提高了机械能转化为电能的产量，成为一种 紧凑的且高效的能量存储装置。在本专利技术的各种实施例中，可以将以下的一个和/或其它的特征进行组合-磁力板具有一外径，且动力板具有一外径，动力板的外径大于磁力板的外径的 70% ；-第一和第二动力板共同具有第一转动惯量，几个磁力板共同具有第二转动惯量， 第一转动惯量大于第二转动惯量；-主轴包括至少一个花键，每个磁力板和动力板具有至少一个容纳所述花键的互 补槽，这样，磁力板和动力板可以随着所述主轴进行刚性旋转；-能量存储装置包括锁定销，主轴包括槽，且每个磁力板和动力板具有相应的槽， 这样，锁定销可卡入所述槽内，以使得磁力板和动力板随着所述主轴进行刚性旋转；-动力板由球墨铸铁制成；-球墨铸铁具有铁素体结构；-动力板包括中心部，外缘以及中间部，中间部径向位于中心部和外缘之间，所述 外缘在平行于旋转轴线的方向上比所述中间部厚；-动力板是一个整块且为轴对称；-能量存储装置包括粘合在至少一个动力板的内缘上的平衡质量块，所述内缘为 径向向内定向；-所述壳体是密封的，且能量存储装置进一步包括真空泵，用于在所述壳体内产生 真空环境；-动力板至少部分涂覆有涂料，面对着动力板的壳体内侧也涂覆有涂料，所述涂料 适于辐射热的传递；-定子配置包括至少一个励磁线圈，以及至少一个感应线圈，其与磁极和壳体形成 了磁路；-动力板包括位于面对着磁力板的外围区域的斜面，所述斜面与磁力板形成了相 邻于磁极并位于磁极每侧的中空楔形，以减小磁损；-动力板包括肩部表面，大体上平行于中间部，从中间部径向向外定位，并从磁力 板的方向上从中心和中间部突出，当飞轮组装时所述肩部表面支承在磁力板上；-主轴包括-第一和第二端部；-相邻于第一端部的第一轴承；-轴肩，相邻于所述第一轴承，其直径大于动力板的孔的直径，-中心部，大体上具有等截面，接纳动力板和磁力板；-螺纹，与锁紧垫圈和锁紧螺母相配合，所述螺母靠所述锁紧垫圈锁定；-相邻于第二端部的第二轴承。本专利技术的上述的和其它目的及优点将通过对本专利技术的两个实施例进行详细说明， 并结合附图，而变得清晰。附图说明图1示出了自动发电系统，其中使用了根据本专利技术的能量存储装置；图2为根据本专利技术第一实施例的飞轮的侧视截面图3为图2中飞轮的前截面视图，该截面为沿着图2中线III-III剖开；图4为前述视图中飞轮的透视分解视图；图5为根据本专利技术的能量存储装置的截面视图，包括了图2-4中的飞轮；图6为图5的局部放大视图；以及图7为本专利技术第二实施例的飞轮的透视分解视图。具体实施例方式在各附图中，同样的附图标记代表相同或相似的元件。图1示出了一个自动发电系统的实例，其中使用了根据本专利技术的能量存储装置。 这样的系统包括提供机械能的热力发动机80 (Eng.)，能量存储装置8 (Stor.)，以及插入在 热力发动机80和能量存储装置8之间的传输配置82 (Trans.)。该传输配置82可包括联轴 器以及变速齿轮装置。能量存储装置8适于存储动能并向用户电路⑴se)提供由动能产生的电能。系统控制器84(Contr.)控制热力发动机80，传输配置82和能量存储装置8。这 个控制器能够-控制传送到用户电路86的电能传送，-监控存储于能量存储装置8中的能量的量-控制热力发动机80以及传输配置82的操作，以在需要时提供或重新充满能量存 储装置8。在一些时间段内，热力发动机运行，并通过传输配置82为能量存储装置8提供机 械能。在其它的时间段内，热力发动机停止，传输配置松开，仅能量存储装置8从存储的 动能为用户电路86提供电能。第一实施例能量存储装置8包括在图2，3和4中所示的飞轮1。该飞轮1绕着旋转轴线X旋 转，并包括-主轴2-第一动力板4-多个磁力板3-第二动力板5±M主轴2在第一和第二端部之间延伸，其包括-相邻于第一端部的第一轴承23，其适于容纳在第一滚柱轴承13的内环内，所述 第一滚柱轴承13容纳在第一壳体侧板63的中心处，-轴肩21，相邻于所述第一轴承23，其具有大于动力板的孔直径的直径，-中心部22，大体上具有等截面，接纳动力板4，5和磁力板3，-与锁紧垫圈16和螺母18配合的螺纹25，所述螺母靠所述锁定垫圈可旋转地固 定，-相邻于第二端部的第二轴承对，其适于容纳在第二滚柱轴承14的内环内，所述第二滚柱轴承14容纳在第二壳体侧板64的中心处，-能够接纳联轴器9的第三轴承沈，将在下面进行说明。主轴的中心部安装有多个与互补槽38，48，58配合的花键观，这些凹槽分别位于 磁力板和动力板3，4，5的中心孔32，42，52上。所述花键28和凹槽38，48，58使得磁力板 和动力板3，4，5能够沿着平行于旋转轴线X的方向从第二端部向主轴的中心部滑动，但使 得磁力板和动力板3，4，5随着所述主轴2围绕旋转轴线X刚性旋转。第一动力板第一动力板以垂直于轴线X的方向在相邻于磁力板的后表面40与前表面49之间 延伸，前表面49与所述后表面平行并与之相反，且包括-中心部41本文档来自技高网...
【技术保护点】
能量存储装置（８）包括： －飞轮（１），以可旋转的方式绕着旋转轴线（Ｘ）进行安装， 所述飞轮包括主轴（２）以及多个磁极（３１）， －定子配置（７），面对着所述飞轮的磁极，其包括多个与所述磁极配合的感应线圈， －壳体（６），包围飞轮和定子配置， 其特征在于，飞轮包括： －多个相邻的磁力板（３），安装于所述主轴上，包括形成磁极的径向突起，并以平行于径向板的方向延伸， －第一和第二动力板（４，５），夹住磁力板，并平行于所述磁力板， 其中，磁力板和动力板随着所述主轴（２）刚性旋转，并相对于主轴径向延伸。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：安德雷勒内吉奥吉斯吉内斯奥克斯，
申请(专利权)人：埃内吉斯特罗公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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