[發明專利]飛輪儲能裝置

有效

• 申請號: 201910985870.1
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110611397B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 彭龍;王佳良;李光軍;汪大春
• 申請（專利權）人: 北京泓慧國際能源技術發展有限公司
• 主分類號: H02K7/02
• 分類號: H02K7/02;H02K49/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 楊萌

本發明涉及儲能設備技術領域，尤其涉及一種飛輪儲能裝置，包括電機、第一連接組件、第二連接組件、飛輪和真空箱體；電機的轉軸與第一連接組件傳動連接，且二者均位于真空箱體的外部；第二連接組件與飛輪傳動連接，且二者均位于真空箱體的內部；第一連接組件與第二連接組件相對設置，且二者之間能夠相互傳遞扭矩，真空箱體與電機相對固定設置。本發明提供的飛輪儲能裝置，能量儲存效率高，緩解了電機在真空環境中散熱困難的問題，可降低對電機性能的要求，便于提升飛輪的儲能量，此外，還便于滿足定制需求。

技術領域

本發明涉及儲能設備技術領域，尤其涉及一種飛輪儲能裝置。

背景技術

飛輪能量儲存系統是一種高效節能慣性儲能裝置，它采用超高速旋轉的飛輪儲存能量，并通過機電能量轉換裝置實現機械能和電能的相互轉換。基于其比能量高、比功率高、電能和機械能之間的轉化效率高、能快速充電、可實現免維護和具有良好的性能價格比等特點，在電動汽車、航空航天、電網調峰、風力發電系統的不間斷供電及軍事等領域有著廣泛的應用前景。

然而，為了實現扭矩的傳遞，現有的飛輪能量儲存系統中的飛輪轉子與電機轉子為剛性連接，同時，為了降低風阻造成的能量損耗，飛輪與電機均安裝于真空環境內，因此，電機轉子散熱困難，對電機性能要求較高，且難以提升儲能飛輪的儲能量。

綜上，如何克服現有的飛輪能量儲存系統的上述缺陷是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種飛輪儲能裝置，以緩解現有技術中的飛輪能量儲存系統存在的電機散熱困難的技術問題。

本發明提供的飛輪儲能裝置包括電機、第一連接組件、第二連接組件、飛輪和真空箱體；所述電機的轉軸與所述第一連接組件傳動連接，且二者均位于所述真空箱體的外部；所述第二連接組件與所述飛輪傳動連接，且二者均位于所述真空箱體的內部；所述第一連接組件與所述第二連接組件相對設置，且二者之間能夠相互傳遞扭矩，所述真空箱體與所述電機相對固定設置。

優選的，作為一種可實施方式，所述真空箱體處于所述第一連接組件與所述第二連接組件之間的箱壁為隔離板，所述第一連接組件和所述第二連接組件均與所述隔離板存在間隙。

優選的，作為一種可實施方式，所述第一連接組件與所述第二連接組件之間通過磁力相互傳遞扭矩，所述隔離板為非導磁結構。

優選的，作為一種可實施方式，所述第一連接組件包括相對固定的第一連接軸和第一磁性件，所述第一連接軸與所述電機的轉軸同軸固定，所述第二連接組件包括相對固定的第二連接軸和第二磁性件，所述第二連接軸與所述飛輪同軸固定；

所述第一磁性件與所述第二磁性件相對設置，所述第一連接軸與所述第二連接軸同軸設置，所述第一磁性件與所述第二磁性件之間能夠相互傳遞扭矩。

優選的，作為一種可實施方式，所述第一磁性件為多個，多個所述第一磁性件沿第一圓環均勻分布，所述第一圓環的圓心位于所述第一連接軸的中心軸線；所述第一磁性件與所述第二磁性件相對的一端為工作端，另一端為非工作端，相鄰兩個所述第一磁性件的工作端的磁極相反；

所述第二磁性件與所述第一磁性件的個數相同，多個所述第二磁性件沿第二圓環均勻分布，所述第二圓環的圓心位于所述第二連接軸的中心軸線上；所述第二磁性件與所述第一磁性件相對的一端為工作端，另一端為非工作端；且相鄰兩個所述第一磁性件的工作端的磁極相反。

優選的，作為一種可實施方式，多個所述第一磁性件的非工作端均通過第一導磁結構相接，多個所述第二磁性件的非工作端也均通過第二導磁結構相接。

優選的，作為一種可實施方式，所述第一磁性件和/或所述第二磁性件為電磁鐵，當所述電磁鐵通電時，所述第一磁性件能夠在磁力作用下帶動所述第二磁性件轉動，所述第二磁性件能夠在磁力作用下帶動所述第一磁性件轉動。