[发明专利]一种高疲劳寿命飞轮和飞轮储能系统

权利要求书

1.一种高疲劳寿命飞轮，包括飞轮本体，其特征在于，所述飞轮本体包括若干个轴向堆叠连接的无轴向通孔的金属圆盘，各个所述金属圆盘的轴向厚度小于或等于40cm，相邻金属圆盘的径向直径尺寸不同；

相邻金属圆盘中，大径向直径尺寸的金属圆盘中残余压应力，小径向直径尺寸的金属圆盘中残余拉应力。

2.根据权利要求1所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，沿着位于中间位置的金属圆盘至最上端金属圆盘方向，各个金属圆盘的径向直径尺寸依次减小，以及沿着位于中间位置的金属圆盘至最下端金属圆盘，各个金属圆盘的径向直径尺寸依次减小。

3.根据权利要求1所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，所述金属圆盘的一个表面轴向中心位置上设有轴向凸起，另一个表面轴向中心位置上设有轴向凹槽，相邻金属圆盘通过第一金属圆盘的轴向凸起与第二金属圆盘的轴向凹槽配合连接；所述轴向凸起的高度和所述轴向凹槽的深度均小于所述金属圆盘的轴向厚度。

4.根据权利要求3所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，所述高疲劳寿命飞轮还包括转轴、分别固接于所述飞轮本体上表面的上档板、以及下表面的下档板；所述转轴包括固接于所述上档板的上表面的上转轴、以及固接于所述下档板的下表面的下转轴；或者所述转轴包括穿过所述上档板并固接于所述飞轮本体上表面的上转轴、以及穿过所述下档板并固接于所述飞轮本体下表面的下转轴。

5.根据权利要求4所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，所述上档板卡入所述最上端金属圆盘的轴向凹槽中，所述下档板的上表面上设有与所述最下端金属圆盘的轴向凸起相配合的轴向凹槽；或者

所述下档板卡入所述最下端金属圆盘的轴向凹槽中，所述上档板的下表面上设有与所述最上端金属圆盘的轴向凸起相配合的轴向凹槽。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，所述轴向凹槽的内角和所述轴向凸起的顶角均为圆角。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，各个所述金属圆盘的材料为合金钢或工具钢。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的高疲劳寿命飞轮，其特征在于，各个所述金属圆盘的轴向厚度的设置范围为0.2~30cm。

9.一种飞轮储能系统，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的高疲劳寿命飞轮。