[發明專利]一種新型的靜電感應飛輪電池

有效

• 申請號: 202110472537.8
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113078770B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 張禮華;陳景銘;蔣雨洋;李家富;李欣
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: H02K7/02
• 分類號: H02K7/02;H02N1/06;H02J15/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 杭行

本發明公開了一種新型的靜電感應飛輪電池，包括外殼、內部抽真空的密封殼，在密封殼與外殼之間設置有數個超級電容，在密封殼兩端設置有傳動輸入機構，在密封殼內設置有主軸，在主軸的兩端均設置有套筒，在每個套筒的兩端與主軸之間均設置有磁軸承，在每個套筒上均固定有端部飛輪，在兩個套筒之間的主軸上設置有數個中間飛輪，在套筒與傳動輸入機構之間設置有驅動端部飛輪轉動的換向傳動機構，在傳動輸入機構與主軸之間設置有接收傳動機構，在與端部飛輪和中間飛輪的外圓周面位置相對的密封殼內壁上設置有數個電感機構。本發明結構簡單、設計合理，能夠有效解決徑向陀螺效應，且可以使整個裝置做的更小，擴大了飛輪電池的使用場景。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，具體的說是一種新型的靜電感應飛輪電池。

背景技術

傳統的化學電池雖然使用方便，但是也有著對環境污染的問題，不符合當前的環保理念，同時化學電池存儲的容量也會隨著使用次數的增加而變小。因此，是否能找出一種對環境友好且無記憶效應的電池。飛輪電池很好的滿足了這個特性，它是將外界的能量通過飛輪轉動所產生的動能機械能存儲起來，并且能量轉換的損耗十分的小，故有廣闊的應用前景。

當前已經有了一部分的飛輪電池問世，應用于汽車剎車時的能量回收。但目前的飛輪電池由于內部需要集成電磁電機，當需要解決飛輪的徑向陀螺效應時，就需要多對電機，造成機體的重量過大。同時為了達到一定功率的要求，電機不能夠過小，這也導致飛輪電池的小型化一直無法推進。申請公布號為CA110071598A公開了一種抗徑向陀螺效應的車載飛輪電池，具體包括承永磁體、電機永磁體、飛輪轉子，是通過在飛輪外部再安裝一個反向運動的飛輪，以此來抵消徑向陀螺效應，但是由于內外飛輪的尺寸大小與質量不相同，則外部的飛輪轉速需要經過特別的計算才能夠較好的消除掉徑向陀螺效應，且不利于內部結構的密封。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種密封性好，且能夠抵消徑向陀螺效應的靜電感應飛輪電池。

為了達到上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現的：

本發明是一種新型的靜電感應飛輪電池，包括外殼、內部抽真空的密封殼，在密封殼與外殼之間設置有數個超級電容，在密封殼兩端設置有傳動輸入機構，在密封殼內設置有主軸，在主軸的兩端均設置有套筒，在每個套筒的兩端與主軸之間均設置有磁軸承，在每個套筒上均固定有端部飛輪，在兩個套筒之間的主軸上設置有數個中間飛輪，在套筒與傳動輸入機構之間設置有驅動端部飛輪轉動的換向傳動機構，在傳動輸入機構與主軸之間設置有接收傳動機構，在與端部飛輪和中間飛輪的外圓周面位置相對的密封殼內壁上設置有數個電感機構。

本發明的進一步改進在于：主軸為金屬材質的兩端密封、中部為空心的空心圓管，在主軸的表面設置有絕緣層。

本發明的進一步改進在于：傳動輸入機構包括傳動輸入輪、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪和第五齒輪，第一齒輪和第三齒輪均與第二齒輪嚙合，第四齒輪與第三齒輪嚙合，傳動輸入輪、第一齒輪、第四齒輪和第五齒輪均安裝在傳動輸入軸上。

本發明的進一步改進在于：接收傳動機構包括設置在主軸端部的主軸磁體機構和設置在第五齒輪上的第一磁體機構，主軸磁體機構和第一磁體機構位置相對。

本發明的進一步改進在于：換向傳動機構包括設置在第四齒輪上的第二磁體機構和設置在與密封殼靠近的套筒端面上的筒端磁體機構，筒端磁體機構與第二磁體機構位置相對。

本發明的進一步改進在于：在中間飛輪正反兩面、端部飛輪的正反兩面以及密封殼內兩個端部飛輪之間的與中間飛輪平行的面上均設置有靜電感應裝置。

本發明的進一步改進在于：靜電感應裝置包括成圓形分布的數個第一金屬片和成圓形分布的數個第二金屬片，且第二金屬片與第一金屬片錯位設置，數個第一金屬片通過第一導線連接，數個第二金屬片通過第二導線連接。