飞轮储能原理

机械制造 admin 暂无评论
  机械储能装置最常见的是脉冲发电机和单机发电机,并且多是先用透平机或电动机把大质量飞轮驱动起来旋转到高速度,使飞轮惯性地储存动能,然后突然转接到脉冲发电机的转子轴上,使其产生电脉冲输出,同时飞轮因释能而被减速或停转。
  飞轮的结构如下图所示,主要包括5个基本组成部分:
  1)采用高强度玻璃纤维(或碳纤维)复合材料的飞轮本体;
  2)悬浮飞轮的电磁轴承及机械保护轴承;
  3)电动/发电互逆式电机;
  4)电机控制与电力转换器;
  5)高真空及安全保护罩。


图:飞轮系统组成图
  飞轮储能系统的工作原理为:系统储能时,电机作为电动机运行,由电网提供电能经功率电子变换器驱动电机加速,电机拖动飞轮加速储能,能量以动能形式储存在高速旋转的飞轮中;当飞轮达到设定的最大转速以后,系统处于能量保持状态,直到接收到一个释放能量的控制信号,系统释放能量,高速旋转的飞轮利用其惯性作用拖动电机减速发电,经功率变换器输出适用于负载要求的电能,从而完成动能到电能的转换。由此,整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出控制。

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