飞轮储能用永磁偏置型轴向磁悬浮轴承设计文献综述

 2021-10-28 20:33:26

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文 献 综 述一. 课题研究背景时光荏苒,岁月飞逝,第二次工业革命以来,人类文明再次进入崭新的电气化、信息化时代。

随着时代的进步,人类对于环境污染的关注逐渐增加,对于清洁能源,再生能源的需求逐渐上升。

因此,各种高效储能设备的研制博得了广泛的关注。

飞轮储能装置是一种高效的机械储能设备,其主要特点为:1)储能密度高,功率密度大,因而在短时间内可以输出更大的能量,非常适合短时间大功率能量的使用;2)能量转换效率高;3)对温度不敏感,对使用环境要求低,也不易污染环境;4)使用寿命和储能密度不会因过充电或过放电而受到影响,只取决于飞轮电池中电子元器件的寿命,因此使用寿命比大多数储能装置长;5)容易测量放电深度和剩余电量;6)充电时间短,只需几分钟即可完成储能;7)与某些其他装置组合使用时,如与传统的发电机组混合用于分布式发电系统中,它的优势更加明显。

若飞轮储能主体轴承采用磁悬浮工艺,相较于传统机械轴承,可以有效大幅减少磨损,增加轴承的使用寿命;同时,也不必像滑动轴承一样,定期添加润滑剂,使用十分方便。

除此之外,磁悬浮轴承更有精度高,效率高,节约成本的优势。

但由于磁悬浮轴承工作中需要用电,因此,在储能时不可避免的会因磁悬浮轴承用电造成电能损耗。

在此基础上,使用永磁体替代其他用电方式进行偏置就能减少能量消耗,达到节约能源的目的。

二. 磁悬浮轴承的发展最初研制磁悬浮轴承是由于航天领域空间技术对无接触轴承的需求。

20世纪60年代初,美国德雷伯实验室首先在空间制导和惯性轮上成功地使用了磁悬浮轴承。

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