双飞轮电池制造技术

本发明专利技术涉及一种飞轮电池的改进技术，特别是一种高效能的双飞轮电池。它包括设于机座上的密封外机壳、转轴、轴承、与转轴相连的主电机转子、设于外机壳内表面与主电机转子相对应的主电机定子、真空嘴及电力电子变换装置，其特征在于：所述的转轴两侧各装设有一个飞轮组件，所述的每个飞轮组件由一对飞轮体和用于安装飞轮体的支撑架构成，所述的支撑架与转轴固定连接。本发明专利技术不仅能够增加飞轮的储能，而且能够提高飞轮的极限转速，从而具有储能容量大、效果佳、充电快、能耗低、功效高、使用寿命长、无污染的显著优点。

【技术实现步骤摘要】
双飞轮电池( 一 )
--本专利技术涉及一种飞轮电池的改进技术，特别是一种高效能的双飞轮电池。(二)
技术介绍
目前，人们在生产生活中使用的蓄电池种类很多，如铅酸电池、锂电池、燃料 电池、超导储能电池等，其中使用最多最广的储能电池无疑是化学电池，它将电能 转变为化学能储存，再转化为电能输出，与其他蓄电池一样其存在的缺点 一是储 能密度小，用电时间短；二是充放电次数受到限制，故使用寿命短；三是充电时间 长，使用效率低；四是造成了环境的二次污染，电池使用后需要被回收处理。随着社会的进步和科技的发展，人们对环境保护和电池性能的要求越来越高， 虽然燃料电池、超导储能电池的蓄能方式更加先进，能够符合人们的要求，但是燃 料电池需要不断进行维护，其应用范围小，而超导蓄能电池的工作环境有严格的限 制，故人们逐渐发展出以机械方式储能的飞轮电池。飞轮电池是世界90年代才提 出的新概念电池，它突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能的一种技术，现 有的飞轮电池主要是由一个飞轮体、 一个可拖动飞轮体转动的电机即电动机-发电 机和电力电子变换装置构成，它的工作原理是充电时电动机带动飞轮运行，飞轮储 存动能(机械能)，放电时飞轮带动发电机运行，将动能转换为电能，其存在的缺 点是力矩作用在轴心，起动力矩大，使得飞轮的转速受到限制，从而影响了电池的 功率和储能效果。(三)
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种双飞轮电池，它不仅能够增加飞轮的储能，而且能 够提高飞轮的极限转速，从而具有储能容量大、效果佳、充电快、能耗低、功效高、 使用寿命长、无污染的显著优点。本专利技术是这样构成的，它包括设于机座上的密封外机壳、转轴、轴承、与转轴 相连的主电机转子、设于外机壳内表面与主电机转子相对应的主电机定子、真空嘴 及电力电子变换装置，其特征在于所述的转轴两侧各装设有一个飞轮组件，所述 的每个飞轮组件由 一对飞轮体和用于安装飞轮体的支撑架构成，所述的支撑架与转轴固定连接，在所述飞轮体的外沿圆周或者内沿圆周上装设有磁极，以此构成飞轮 式电机转子，在外机壳的内表面上设有与飞轮式电机转子相对应的飞轮式电机定 子。本专利技术在充电时，电力电子变换装置接通外接电源给主电机供电，此时主电机 作为电动机使用，给转轴两侧的飞轮加速，即利用飞轮高速旋转的惯性力储存动能， 完成电能到动能(机械能)的转换，在放电时，飞轮给主电机施加转矩，带动主电 机旋转，此时主电机作为发电机使用，通过电力电子变换装置对外输出电能，完成 动能(机械能)到电能的转换。由于转轴两侧的飞轮设计成飞轮式电机转子，且在外机壳上设有飞轮式电机定 子，故其构成飞轮式电机，它能够与主电机同时配合做功以减轻主电机启动负荷， 使其缩短起动时间，提高工作效率，从而达到双飞轮电池快速储能充电的效果。又 由于在飞轮体的内沿圆周或者外沿圓周上装设有磁极，在旋转时飞轮的力矩作用在 圆周上，故能够提高飞轮的极限转速(每分钟可达万转以上)，从而具有功效高、 能耗低、储能效果佳、使用寿命长的显著优点。本专利技术由于采用双飞轮的结构，故能够增加飞轮的储能，从而具有储能容量大、 效果佳、充电快的优点。此外，本专利技术还具有结构简单、重量轻、使用方便、无污 染、可反复使用的优点，它特别适用于电动汽车的高效动力源，及用于变电站、水 电站和民用交通工具等储能设备上。(四) 附图说明图1是本专利技术实施例的构造示意图。图中，1为机座，2为密封外+儿壳，3为转轴，4为主动机转子，5为主动4几定 子，6为真空嘴，7为冷却进水口， 8为冷却出水口， 9为飞轮上的飞轮体，10为 飞轮上的支撑架，ll为飞轮式电机定子。(五) 具体实施例方式参照图1,本专利技术实施例包括设于机座1上的密封外机壳2、转轴3、轴承、 与转轴3相连的主电积』转子4、没于外^C壳2内表面与主电4几转子4相对应的主电 机定子5、真空嘴6及电力电子变换装置，其特征在于所述的转轴3两侧各装设 有一个飞轮组件，所述的每个飞轮组件由一对飞轮体9和用于安装飞轮体9的支撑 架IO构成，所述的支撑架10与转轴3固定连接。在上述飞轮体9的外沿圆周或者内沿圓周上装设有磁极，以此构成飞轮式电机 转子，在外机壳2的内表面上设有与飞轮式电机转子相对应的飞轮式电机定子11。 上述的磁极为鼠笼式磁极，或永磁式磁极。为了增加双飞轮电池的储能容量，提高储能效果，上述的转轴2两侧可装设有 多个飞轮组件或飞轮式转子。使用时，可根据需要装设有由冷却进水口 7和冷却出水口 8组成的冷却装置。本专利技术未述部分与现有技术相同。权利要求1、一种双飞轮电池，包括设于机座上的密封外机壳、转轴、轴承、与转轴相连的主电机转子、设于外机壳内表面与主电机转子相对应的主电机定子、真空嘴及电力电子变换装置，其特征在于所述的转轴两侧各装设有一个飞轮组件，所述的每个飞轮组件由一对飞轮体和用于安装飞轮体的支撑架构成，所述的支撑架与转轴固定连接。2、 根据权矛]^求1所述的双飞轮电池，_^4賴碰于^/斤述飞丰沐的外沿圆周或内沿圆周上 装设有^對及，以》b4勾成飞轮式4^i4争予，^卜才几壳的内^^Ji;殳有与飞轮式^^4H^Pt应的飞4仑 式脉定子。3、 才Nt权矛J^求2所述的双飞轮电池，^4射4于所述的f謝及为U:iU對及，或7Ja兹iU兹亂4、 根据权矛J^求1或2所述的双飞轮电池，^4衫雄于所述的转轴两侧可装设有多个飞轮 组件或飞糾化全文摘要本专利技术涉及一种飞轮电池的改进技术，特别是一种高效能的双飞轮电池。它包括设于机座上的密封外机壳、转轴、轴承、与转轴相连的主电机转子、设于外机壳内表面与主电机转子相对应的主电机定子、真空嘴及电力电子变换装置，其特征在于所述的转轴两侧各装设有一个飞轮组件，所述的每个飞轮组件由一对飞轮体和用于安装飞轮体的支撑架构成，所述的支撑架与转轴固定连接。本专利技术不仅能够增加飞轮的储能，而且能够提高飞轮的极限转速，从而具有储能容量大、效果佳、充电快、能耗低、功效高、使用寿命长、无污染的显著优点。文档编号H02K7/00GK101667762SQ200810071678公开日2010年3月10日 申请日期2008年9月2日 优先权日2008年9月2日专利技术者刘荣坤, 刘遂生 申请人:刘荣坤;刘遂生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双飞轮电池，包括设于机座上的密封外机壳、转轴、轴承、与转轴相连的主电机转子、设于外机壳内表面与主电机转子相对应的主电机定子、真空嘴及电力电子变换装置，其特征在于：所述的转轴两侧各装设有一个飞轮组件，所述的每个飞轮组件由一对飞轮体和用于安装飞轮体的支撑架构成，所述的支撑架与转轴固定连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣坤，刘遂生，
申请(专利权)人：刘荣坤，刘遂生，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]