新能源汽车概论飞轮储能器的结构及作用飞轮储能器的基本结构.pptx

任务一 新能源汽车储能装置 1 飞轮储能器的基本结构 1 飞轮储能器 飞轮储能器也称飞轮电池，是 20 世纪 70 年代提出的新概念电池。飞轮储能器是一种新兴的电能存储技术，它与超导储能技术、燃料电池技术一样，都是近年来出现的具有很好发展前景的储能技术。 飞轮储能器基本结构 飞轮储能器，主要涉及适用于高速工作环境的飞轮技术、实现电能和机械能之间相互转化的高效电动/发电机技术，以及实现各种工作模式之间切换的功率变换器技术，飞轮储能系统主要由转子系统、电动/发电机、输入/输出电路和真空室四部分组成。 飞轮储能器基本结构 1.转子系统 转子系统包括飞轮本体与支撑两部分： （1）飞轮主体。基于飞轮材料要求比强σb/ρ（σb为材料强度极限，ρ为材料密度） 最大的设计原则，一般选用超强玻璃纤维（或碳纤维等）-环氧树脂复合材料作为飞轮材 料，也有少量文献介绍用铝合金或优质钢材制作飞轮。从飞轮形状看，有单层圆柱状、多层圆柱状、纺锤状、伞状、实心圆盘、带式变惯量与 轮辐状等。 （2）支撑。飞轮的支撑方式主要有超导磁悬浮、电磁悬浮、永磁悬浮和机械支撑四种， 也有采用四种中的某两种组合。 飞轮储能器基本结构 2.电动/发电机 从系统结构及降低功耗的角度出发，国外研究单位一般均采用永磁同步电动，发电机。 电机功耗还取决于电枢电阻、涡流电流和磁滞损耗，因此，无铁定子获得了广泛应用，转子选用钕铁硼永磁铁。 飞轮储能器基本结构 3.输入/输出电路 输入/输出电路是储能飞轮系统的控制元件。它控制电机，实现电能与机械能的相互转换。 4.真空室 真空室的作用主要有两点：是提供真空环境，以降低风阻损失；二是屏蔽事故。真空度 是影响系统效率的一个决定因素。目前国际上真空度一般可达 10-5Pa 量级。 END 1