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飛輪儲(chǔ)能器裝配圖

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更新時(shí)間：2014-08-27
發(fā) 布人： kongbei

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飛輪儲(chǔ)能是指利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能儲(chǔ)存起來，在需要的時(shí)候再用飛輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的儲(chǔ)能方式。
飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)主要包括轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、軸承系統(tǒng)和轉(zhuǎn)換能量系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。另外還有一些支持系統(tǒng)，如真空、深冷、外殼和控制系統(tǒng)。基本結(jié)構(gòu)如圖所示。
轉(zhuǎn)子系統(tǒng)
飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能與飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成正比。而飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量又正比于飛輪直徑的2次方和飛輪的質(zhì)量（J=(0.5~1)*M*R^2,飛輪質(zhì)量分布均勻時(shí)取0.5，質(zhì)量完全集中在邊緣時(shí)取1）。
當(dāng)過于龐大、沉重的飛輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)受到極大的離心力作用，往往超過飛輪材料的極限強(qiáng)度，很不安全。因此，用增大飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的方法來增加飛輪的動(dòng)能是有限的。
軸承系統(tǒng)
支撐轉(zhuǎn)子的軸承，支撐轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，降低摩擦阻力，使整個(gè)裝置則以最小損耗運(yùn)行。
轉(zhuǎn)換能量系統(tǒng)
飛輪儲(chǔ)能裝置中有一個(gè)內(nèi)置電機(jī)，它既是電動(dòng)機(jī)也是發(fā)電機(jī)。在充電時(shí)，它作為電動(dòng)機(jī)給飛輪加速；當(dāng)放電時(shí)，它又作為發(fā)電機(jī)給外設(shè)供電，此時(shí)飛輪的轉(zhuǎn)速不斷下降；而當(dāng)飛輪空閑運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，整個(gè)裝置則以最小損耗運(yùn)行。
飛輪儲(chǔ)能器中沒有任何化學(xué)活性物質(zhì)，也沒有任何化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。旋轉(zhuǎn)時(shí)的飛輪是純粹的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，飛輪在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能為：
E =1/2Jω^2
式中： J為飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
ω為飛輪旋轉(zhuǎn)的角速度. ...

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