【技术实现步骤摘要】
本申请涉及飞轮结构领域，尤其涉及一种带有环形转子的储能飞轮。
技术介绍
1、储能飞轮是指利用电动机带动飞轮高速旋转，将电能转化为机械能保存起来，在需要时再把机械能转化为电能的一种新型储能方式。飞轮储能能量与转动惯量j和角速度ω成正比关系，而转动惯量j和转子的具体形状有直接关系，也决定了相应转动惯量的大小。
2、目前市场上的常规储能飞轮的转子大多数采用圆柱形的，在同样质量条件下，圆柱形转子的转动惯量比圆环形转子的转动惯量要小约25％，并且相比圆环形转子，圆柱形转子的转子芯部强度弱一直是大直径飞轮转子的一个难以克服的通病，这在一定程度上也会影响其的转动惯量，因此需要一种采用环形转子的储能飞轮，提高转动惯量，进而提高飞轮储能能量。
技术实现思路
1、为解决
技术介绍
中现存的问题，本申请提出了一种带有环形转子的储能飞轮。
2、本申请一方面提供一种带有环形转子的储能飞轮，包括：外壳、定子组件、环形转子和轴向磁轴承组件；
3、所述外壳内部设置有真空腔，且所述外壳底部中间，沿所述真空腔的垂直方向上设置有支撑部；
4、所述定子组件包括第一定子，且所述第一定子套设在所述支撑部的外侧；
5、所述环形转子套设在所述第一定子外侧，且未与所述第一定子相接触；
6、所述轴向磁轴承组件，相对嵌设置在所述外壳的顶面和底面。
7、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述外壳包括壳体、上盖和密封板；
8、所述上盖设置在所述壳体
9、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述上盖上设置有通孔，且所述通孔适用于连接外部真空泵，对所述外壳内部抽真空。
10、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述轴向磁轴承组件包括上端轴向磁轴承和下端轴向磁轴承；所述上端轴向磁轴承和所述下端轴向磁轴承的数量相同，均为多个；
11、所述上端轴向磁轴承的两侧在水平方向上分别与所述环形转子两侧的距离相同。
12、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述上端轴向磁轴承与所述环形转子顶面之间的距离，与所述下端轴向磁轴承与所述环形转子的底面之间的距离相同。
13、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，还包括摩擦组件，所述摩擦组件包括第一摩擦件；
14、所述第一摩擦件位于所述外壳的底面，且所述第一摩擦件的顶面与所述环形转子的底面相贴合。
15、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述摩擦组件还包括第二摩擦件，所述第二摩擦件位于所述外壳的侧面上，数量为至少两个。
16、上述的一种带有环形转子的储能飞轮，所述摩擦组件的材料为软质金属。
17、本申请的有益效果：
18、本申请的储能飞轮设置有环形转子，在同样重量的情况下，圆环形转子的转动惯量比圆柱形转子的转动惯量增加约25％，同时还增加了空间能量密度。具体的，本申请的带有环形转子的储能飞轮包括：外壳、定子组件、环形转子和轴向磁轴承组件，所述外壳内部设置有真空腔，且所述外壳底部中间，沿所述真空腔的垂直方向上设置有支撑部，所述定子组件包括第一定子，且所述第一定子套设在所述支撑部的外侧，所述环形转子套设在所述第一定子外侧，且未与所述第一定子相接触，所述轴向磁轴承组件，相对嵌设置在所述外壳的顶面和底面。也即，本申请的外壳内部设置有真空腔，能够有效减少外壳内部的空气阻力，且使用环形转子增加了转子的转动惯量和空间能量密度。
19、根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。
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1.一种带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，包括：外壳、定子组件、环形转子和轴向磁轴承组件；
2.根据权利要求1所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述外壳包括壳体、上盖和密封板；
3.根据权利要求2所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述上盖上设置有通孔，且所述通孔适用于连接外部真空泵，对所述外壳内部抽真空。
4.根据权利要求1所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述轴向磁轴承组件包括上端轴向磁轴承和下端轴向磁轴承；所述上端轴向磁轴承和所述下端轴向磁轴承的数量相同，均为多个；
5.根据权利要求4所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述上端轴向磁轴承与所述环形转子顶面之间的距离，与所述下端轴向磁轴承与所述环形转子的底面之间的距离相同。
6.根据权利要求1所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，还包括摩擦组件，所述摩擦组件包括第一摩擦件；
7.根据权利要求6所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述摩擦组件还包括第二摩擦件，所述第二摩擦件位于所述外壳的侧面上，数量为至少两个。>
8.根据权利要求6或7所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述摩擦组件的材料为软质金属。
...【技术特征摘要】
1.一种带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，包括：外壳、定子组件、环形转子和轴向磁轴承组件；
2.根据权利要求1所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述外壳包括壳体、上盖和密封板；
3.根据权利要求2所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述上盖上设置有通孔，且所述通孔适用于连接外部真空泵，对所述外壳内部抽真空。
4.根据权利要求1所述的带有环形转子的储能飞轮，其特征在于，所述轴向磁轴承组件包括上端轴向磁轴承和下端轴向磁轴承；所述上端轴向磁轴承和所述下端轴向磁轴承的数量相同，均为多个；
【专利技术属性】
技术研发人员：王少锋，王佳良，李光军，汪大春，李树胜，
申请(专利权)人：北京泓慧国际能源技术发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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