[发明专利]分体式磁悬浮开关磁阻电机支承与传动的飞轮电池

摘要

本发明公开一种分体式磁悬浮开关磁阻电机支承与传动的飞轮电池，包括外壳及真空腔，真空腔中容纳有轴向永磁轴承、两个径向永磁轴承、电机A、飞轮转轴、飞轮转子、电机B及轴向电磁轴承；飞轮转轴的轴向正中间固套飞轮转子，飞轮转轴的上下两端分别设置轴向永磁轴承与轴向电磁轴承，两个径向永磁轴承分别位于轴向永磁轴承的下方和轴向电磁轴承的上方，两个径向永磁轴承和飞轮转子之间分别是电机A和电机B；电机A转矩绕组与电机B转矩绕组串联，悬浮绕组均分开独立绕制；轴向电磁轴承提供轴向自由度的可控悬浮，悬浮绕组励磁产生径向悬浮力与径向永磁轴承径向恢复力一起提供飞轮转子在四个径向自由度上的可控悬浮，提高储能效率。

主权项

一种分体式磁悬浮开关磁阻电机支承与传动的飞轮电池，包括外壳（1）及由外壳（1）围成的密闭的真空腔（2），其特征是：真空腔（2）中容纳有轴向永磁轴承（3）、两个径向永磁轴承（4）、分体式磁悬浮开关磁阻电机A、飞轮转轴（7）、飞轮转子（8）、分体式磁悬浮开关磁阻电机B以及轴向电磁轴承（11）；飞轮转轴（7）的轴向正中间固套飞轮转子（8），飞轮转轴（7）的上下两端分别设置轴向永磁轴承（3）与轴向电磁轴承（11），两个径向永磁轴承（4）分别位于轴向永磁轴承（3）的下方和轴向电磁轴承（11）的上方，两个径向永磁轴承（4）和飞轮转子（8）之间分别是电机A和电机B；电机A由电机A转子（6）、电机A定子（5）以及绕组组成，电机A转子（6）固套在飞轮转轴（7）上，电机A定子（5）固定连接外壳（1）内壁；电机B由电机B转子（10）、电机B定子（9）以及绕组组成，电机B转子（10）固套在飞轮转轴（7）上，电机B定子（9）固定连接外壳（1）内壁；电机A定子（5）的每一极上绕有电机A转矩绕组（502）与电机A的x向悬浮绕组（504）或电机A的y向悬浮绕组（503）；电机B定子（9）的每一极上绕有电机B转矩绕组（902）与电机B的x向悬浮绕组（904）或电机B的y向悬浮绕组（903）；所述电机A转矩绕组（502）与所述电机B转矩绕组（902）串联，电机A的x向悬浮绕组（504）、电机A的y向悬浮绕组（503）、电机B的x向悬浮绕组（904）、电机B的y向悬浮绕组（903）均分开独立绕制。