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飞轮储能

发布时间:2019-12-27

 

规格型号及技术指标 

参数项目

技术指标

合金钢飞轮的重量

≥180kg

飞轮的最大线速度

≥600m/s (指南要求: ≥500m/s )

飞轮的最高转速

≥24000转/分钟 (为新增指标)

飞轮储能充电/放电最大功率

≥200kW

飞轮储能最大可用储电量

≥833Wh(指南要求: ≥ 800Wh )

技术特点

  • 五轴主动磁悬浮轴承一体化设计技术,采用完全自主研发的磁悬浮轴承、控制器和位置传感器,优化控 制算法及参数,实现最优的轴承刚度和阻尼,降低系统控制电流,实现低功耗(总功率小于200W ),减小飞轮对外界的同步震动影响,减震降噪,提高系统的动态响应特性及闭环鲁棒性。
  • 高强度合金钢飞轮材料处理、加工及无损探伤技术,以合金钢 40CrNi2MoA 材料为基础,调整微量元素配比,采用特定的锻造和热处理工艺,使得飞轮材料满足高强度、高韧性 和高疲劳寿命的要求;采用微米级高精度专用磨床对飞轮进行加工成型,使得飞轮外部结构达到微米级公差,提高飞轮表面光滑度,满足飞轮高转速低损耗稳定运行的要求;采用 AAA 级超声波无损探伤技术,严格控制飞轮材料的初始缺陷长度在允许值范围内,保证飞轮的循环充放电寿命。
  • 基于 IGBT 的低损耗电机变频驱动技术,针对高压IGBT特性,优化系统的总体布局和阻抗设计,改进IGBT驱动电路,最大程度提升系统响应特性,尽量减少系统谐波。
  • 高速永磁电机结构优化和双三绕组设计技术 ,使用航天特性高热辐射系数内壁涂料,提高真空环境下飞轮转子散热效率,使得定子温度小于150度,转子温度在真空散热环境下小于200度。