【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及机械能储存单元。实施方案涉及基于飞轮的机械能储存单元。
技术介绍
1、目前，住宅电力用户以及电力公用事业公司使用各种电能存储源来抵消不同的电力生产和使用，例如用于描述与太阳能或其他可再生能源生产相关的一天中电网上变化的电力需求的鸭子曲线(duck curve)。随着可再生能源的日益普及，电力生产和使用的差异进一步加剧。这些问题给电力公用事业带来了巨大的成本和其他问题，例如断电、停电、成本增加、可预测性降低以及其他问题。
2、通常，过剩或备用电力存储在化学储能器中，例如大型化学电池。不幸的是，化学电池受到许多问题的困扰，使得化学电池无论是在住宅层面还是在电力公用事业层面上都不受欢迎。例如，化学电池可能非常昂贵、复杂，并且需要多种防火措施。化学电池对生态环境也不友好，因为它们的生产使用了有毒化学品，产生了大量温室气体，并造成了大量材料浪费。此外，化学电池的寿命很短，在必须废弃之前，电池的使用年限和充电周期都很有限。例如，在频繁充电和放电的情况下(例如，每天)，可能在短短几年内就需要更换电池。
3、以前的机械能储存器的解决方案过于复杂，体积太大而不能在住宅层面上实施，且无法扩展用于电力公用事业，缺乏安全措施，不适于大规模生产，或者面临其他问题。
技术实现思路
1、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，包括：飞轮，该飞轮包括一个或多个板，并在旋转中心轴线处连接到飞轮轴承，该飞轮适于绕该中心轴线旋转；飞轮壳，该飞轮壳为该飞轮轴承提供垂直支撑
2、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该一个或多个板包括堆叠在一起的多个金属板。
3、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮包括与该多个金属板一起绕该中心轴线旋转的多个螺栓；以及该多个螺栓适于在该多个金属板上提供压缩力，该压缩力增大了该多个金属板之间的摩擦力。
4、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮壳包括顶部结构、底部结构和一个或多个支撑构件，该一个或多个支撑构件将该顶部结构和该底部结构连接在一起，并在该顶部结构和该底部结构之间提供空腔，当该飞轮被该飞轮壳容纳时，该飞轮位于该空腔中；该飞轮轴承与该顶部结构和该底部结构中的一个或多个连接；以及该飞轮壳包括将该飞轮壳连接到外部结构的一个或多个衬套。
5、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该电机的转子位于该中心轴线处，并与该飞轮连接器连接，以与该飞轮一起旋转。
6、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，在该电机和该飞轮之间传递该旋转力的该飞轮连接器包括：围绕该中心轴线周向布置的多个磁体，该飞轮连接器适于在该飞轮连接器传递该旋转力的同时允许该飞轮与该电机机械分离。
7、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮连接器包括与该飞轮连接的飞轮部件和与该电机连接的电机部件，该飞轮部件使用磁通量与该电机部件相互作用，以在该电机部件上施加力；该飞轮部件包括位于该飞轮部件中并相对于该中心轴线径向定位的多个第一磁体；以及该电机部件包括位于该电机部件中并相对于该中心轴线径向定位的多个第二磁体。
8、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，还包括：该多个第一磁体在从该中心轴线向外的径向方向上被极化，该多个第一磁体中的每一个的磁矩与该多个第一磁体中的相邻磁体以交替的方向定向；以及该多个第二磁体在从该中心轴线向外的径向方向上被极化，该多个第二磁体中的每一个的磁矩与该多个第二磁体中的相邻磁体以交替的方向定向。
9、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮连接器连接到控制单元，该控制单元基于接收到的电子信号对该飞轮连接器进行电子解耦。
10、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮连接器与一个或多个线性致动器连接，该一个或多个线性致动器适于通过将该飞轮连接器的电机部件提升远离该飞轮连接器的飞轮部件来分离该飞轮连接器。
11、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该一个或多个线性致动器还适于通过将该电机提升远离该飞轮连接器的飞轮部件来分离该飞轮连接器。
12、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮轴承包括：一个或多个磁体，该一个或多个磁体使该飞轮垂直磁悬浮；以及将该飞轮水平定位的一个或多个滚珠轴承。
13、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮壳包括真空室，该飞轮位于该真空室中。
14、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该电机组件包括框架，该框架将该电机连接到该飞轮壳，并适于从该飞轮连接器沿该中心轴线支撑该电机。
15、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，其中，该飞轮轴承包括多个调节机构，该多个调节机构适于调节磁悬浮轴承的一个或多个磁体。
16、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种机械能储存单元组件，还包括与该电机和该飞轮连接器连接的机械能储存单元控制系统，该机械能储存单元控制系统包括适于执行指令的一个或多个处理器，该指令使该机械能储存单元组件：接收指示该机械能储存单元组件存储电力的第一电子消息；驱动该飞轮，包括使用该电机和基于该第一电子消息的输入电流来旋转该飞轮，该飞轮包括多个金属板，该多个金属板使用该飞轮连接器与该电机连接；允许该飞轮旋转一段限定的时间；接收指示该机械能储存单元控制系统输出电力的第二电子消息；以及输出电流，包括基于该第二电子消息通过该飞轮连接器并使用该飞轮来驱动该电机。
17、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种用于控制机械能储存单元的计算机实现的方法，包括：由一个或多个处理器接收指示该机械能储存单元存储电力的第一电子消息；由该一个或多个处理器驱动该机械能储存单元的飞轮，包括使用电机和基于该第一电子消息的输入电流来旋转该飞轮，该飞轮包括多个金属板，该多个金属板使用飞轮连接器与电机连接；由该一个或多个处理器允许该飞轮旋转一段限定的时间；由该一个或多个处理器接收指示该机械能储存单元输出电力的第二电子消息；以及由该一个或多个处理器输出电流，包括基于该第二电子消息通过该飞轮连接器并使用该飞轮来驱动该电机。
18、在一些方面，本文所描述的技术涉及一种计算机实现的方法，还包括：由该一个或多个处理器接收指示该机械能储存单元允许该飞轮旋转的第三电子消息；以及基于该第三电子消息，由该一个或多个处理器使本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机械能储存单元组件，包括：
2.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
3.根据权利要求2所述的机械能储存单元组件，其中，
4.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
5.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
6.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，在所述电机和所述飞轮之间传递旋转力的所述飞轮连接器包括：
7.根据权利要求6所述的机械能储存单元组件，其中，
8.根据权利要求7所述的机械能储存单元组件，还包括：
9.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
10.根据权利要求9所述的机械能储存单元组件，其中，
11.根据权利要求10所述的机械能储存单元组件，其中，
12.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，所述飞轮轴承包括：
13.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
14.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
15.根据权利要求1所述的
16.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，还包括机械能储存单元控制系统，所述机械能储存单元控制系统与所述电机和所述飞轮连接器连接，所述机械能储存单元控制系统包括一个或多个处理器，所述一个或多个处理器适于执行指令，所述指令使所述机械能储存单元组件：
17.一种用于控制机械能储存单元的计算机实现的方法，包括：
18.根据权利要求17所述的计算机实现的方法，还包括：
19.根据权利要求18所述的计算机实现的方法，其中，
20.一种系统，包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种机械能储存单元组件，包括：
2.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
3.根据权利要求2所述的机械能储存单元组件，其中，
4.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
5.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
6.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，在所述电机和所述飞轮之间传递旋转力的所述飞轮连接器包括：
7.根据权利要求6所述的机械能储存单元组件，其中，
8.根据权利要求7所述的机械能储存单元组件，还包括：
9.根据权利要求1所述的机械能储存单元组件，其中，
10.根据权利要求9所述的机械能储存单元组件，其中，
11.根据权利要求10所述的机械能储存单元组件，其中，
12.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·沃金肖，C·纳尔逊，T·比恩，C·林巴斯，J·艾克霍斯特，
申请(专利权)人：托乐斯有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。