[发明专利]实时可变转动惯量的飞轮结构及飞轮储能系统

权利要求书

1.一种实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，包括：变惯量转子和定子；所述变惯量转子包括：

外护环转子(1)，为圆环形结构；

内支撑环转子(2)，为圆环形结构；

连接杆(3)，设置在所述外护环转子(1)和所述内支撑环转子(2)之间，且所述连接杆(3)的两端分别与所述外护环转子(1)和所述内支撑环转子(2)固定相连；

变惯量部件(4)，所述变惯量部件(4)滑动设置在所述连接杆(3)上，且受驱动地沿所述连接杆(3)的长度方向移动，以改变飞轮的转动惯量。

2.根据权利要求1所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述变惯量转子还包括：设置在所述外护环转子(1)、变惯量部件(4)和所述内支撑环转子(2)端部位置，用于驱动其三者同步转动的转子驱动圆盘，所述转子驱动圆盘与电机同轴传动转动相连。

3.根据权利要求1所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述连接杆(3)为至少两根，且每根所述连接杆(3)上分别设置有一个所述变惯量部件(4)。

4.根据权利要求3所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述变惯量部件(4)以所述变惯量转子的轴线为中心轴轴对称分布。

5.根据权利要求1所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，还包括：

导向杆(6)，所述导向杆(6)的两端分别与所述外护环转子(1)和所述内支撑环转子(2)固定相连；所述导向杆(6)贯穿所述变惯量部件(4)，用于引导该变惯量部件(4)沿着所述连接杆(3)长度方向滑动。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述连接杆(3)的一端与驱动机构(5)相连，所述连接杆(3)的另一端依次与所述内支撑环转子(2)、所述变惯量部件(4)和所述外护环转子(1)相连；

且，所述连接杆(3)为驱动丝杠；所述连接杆(3)分别与所述内支撑环转子(2)和所述外护环转子(1)转动相连；所述连接杆(3)与所述变惯量部件(4)传动相连，以驱动所述变惯量部件(4)沿该连接杆(3)长度方向滑动；

所述变惯量部件(4)上设置有与所述驱动丝杠相适配的螺纹传动孔，所述变惯量部件(4)和所述连接杆(3)构成丝杆螺母传动机构。

7.根据权利要求6所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述驱动机构(5)与远程控制器通讯相连，所述远程控制器用于遥控所述驱动丝杠的启停以及转动方向。

8.根据权利要求7所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述驱动机构(5)为步进电机。

9.根据权利要求6所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述驱动机构(5)通过滑环输电或电池供电。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的实时可变转动惯量的飞轮结构，其特征在于，所述变惯量部件(4)为分别与所述外护环转子(1)和所述内支撑环转子(2)形状相适配的扇形结构。

11.一种飞轮储能系统，其特征在于，包括：权利要求1至10中任一项所述的实时可变转动惯量的飞轮结构。