[发明专利]飞轮储能装置

说明书

本发明涉及储能设备技术领域，尤其涉及一种飞轮储能装置，包括电机、第一连接组件、第二连接组件、飞轮和真空箱体；电机的转轴与第一连接组件传动连接，且二者均位于真空箱体的外部；第二连接组件与飞轮传动连接，且二者均位于真空箱体的内部；第一连接组件与第二连接组件相对设置，且二者之间能够相互传递扭矩，真空箱体与电机相对固定设置。本发明提供的飞轮储能装置，能量储存效率高，缓解了电机在真空环境中散热困难的问题，可降低对电机性能的要求，便于提升飞轮的储能量，此外，还便于满足定制需求。

技术领域

本发明涉及储能设备技术领域，尤其涉及一种飞轮储能装置。

背景技术

飞轮能量储存系统是一种高效节能惯性储能装置，它采用超高速旋转的飞轮储存能量，并通过机电能量转换装置实现机械能和电能的相互转换。基于其比能量高、比功率高、电能和机械能之间的转化效率高、能快速充电、可实现免维护和具有良好的性能价格比等特点，在电动汽车、航空航天、电网调峰、风力发电系统的不间断供电及军事等领域有着广泛的应用前景。

然而，为了实现扭矩的传递，现有的飞轮能量储存系统中的飞轮转子与电机转子为刚性连接，同时，为了降低风阻造成的能量损耗，飞轮与电机均安装于真空环境内，因此，电机转子散热困难，对电机性能要求较高，且难以提升储能飞轮的储能量。

综上，如何克服现有的飞轮能量储存系统的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞轮储能装置，以缓解现有技术中的飞轮能量储存系统存在的电机散热困难的技术问题。

本发明提供的飞轮储能装置包括电机、第一连接组件、第二连接组件、飞轮和真空箱体；所述电机的转轴与所述第一连接组件传动连接，且二者均位于所述真空箱体的外部；所述第二连接组件与所述飞轮传动连接，且二者均位于所述真空箱体的内部；所述第一连接组件与所述第二连接组件相对设置，且二者之间能够相互传递扭矩，所述真空箱体与所述电机相对固定设置。

优选的，作为一种可实施方式，所述真空箱体处于所述第一连接组件与所述第二连接组件之间的箱壁为隔离板，所述第一连接组件和所述第二连接组件均与所述隔离板存在间隙。

优选的，作为一种可实施方式，所述第一连接组件与所述第二连接组件之间通过磁力相互传递扭矩，所述隔离板为非导磁结构。

优选的，作为一种可实施方式，所述第一连接组件包括相对固定的第一连接轴和第一磁性件，所述第一连接轴与所述电机的转轴同轴固定，所述第二连接组件包括相对固定的第二连接轴和第二磁性件，所述第二连接轴与所述飞轮同轴固定；

所述第一磁性件与所述第二磁性件相对设置，所述第一连接轴与所述第二连接轴同轴设置，所述第一磁性件与所述第二磁性件之间能够相互传递扭矩。

优选的，作为一种可实施方式，所述第一磁性件为多个，多个所述第一磁性件沿第一圆环均匀分布，所述第一圆环的圆心位于所述第一连接轴的中心轴线；所述第一磁性件与所述第二磁性件相对的一端为工作端，另一端为非工作端，相邻两个所述第一磁性件的工作端的磁极相反；

所述第二磁性件与所述第一磁性件的个数相同，多个所述第二磁性件沿第二圆环均匀分布，所述第二圆环的圆心位于所述第二连接轴的中心轴线上；所述第二磁性件与所述第一磁性件相对的一端为工作端，另一端为非工作端；且相邻两个所述第一磁性件的工作端的磁极相反。

优选的，作为一种可实施方式，多个所述第一磁性件的非工作端均通过第一导磁结构相接，多个所述第二磁性件的非工作端也均通过第二导磁结构相接。

优选的，作为一种可实施方式，所述第一磁性件和/或所述第二磁性件为电磁铁，当所述电磁铁通电时，所述第一磁性件能够在磁力作用下带动所述第二磁性件转动，所述第二磁性件能够在磁力作用下带动所述第一磁性件转动。