飛輪儲能器裝配圖
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- 飛輪儲能是指利用電動機帶動飛輪高速旋轉,將電能轉化成動能儲存起來,在需要的時候再用飛輪帶動發電機發電的儲能方式。
飛輪儲能系統主要包括轉子系統、軸承系統和轉換能量系統三個部分構成。另外還有一些支持系統, 如真空、深冷、外殼和控制系統。基本結構如圖所示。
轉子系統
飛輪轉動時動能與飛輪的轉動慣量成正比。而飛輪的轉動慣量又正比于飛輪直徑的2次方和飛輪的質量(J=(0.5~1)*M*R^2,飛輪質量分布均勻時取0.5,質量完全集中在邊緣時取1)。
當過于龐大、沉重的飛輪在高速旋轉時,會受到極大的離心力作用,往往超過飛輪材料的極限強度,很不安全。因此,用增大飛輪轉動慣量的方法來增加飛輪的動能是有限的。
軸承系統
支撐轉子的軸承,支撐轉子運動,降低摩擦阻力,使整個裝置則以最小損耗運行。
轉換能量系統
飛輪儲能裝置中有一個內置電機,它既是電動機也是發電機。在充電時,它作為電動機給飛輪加速;當放電時,它又作為發電機給外設供電,此時飛輪的轉速不斷下降;而當飛輪空閑運轉時,整個裝置則以最小損耗運行。
飛輪儲能器中沒有任何化學活性物質,也沒有任何化學反應發生。旋轉時的飛輪是純粹的機械運動,飛輪在轉動時的動能為:
E =1/2Jω^2
式中: J為飛輪的轉動慣量
ω為飛輪旋轉的角速度. ...
飛輪儲能器裝配圖_下載(dwg格式) 機械圖紙
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