磁悬浮储能飞轮的基本结构

      飞轮储能技术一种先进的物理储能技术，通过电动/发电互逆式双向电机，在电能与飞轮转子旋转产生的惯性能两者之间进行相互转换与存储。

       磁悬浮飞轮储能技术是使用磁悬浮轴承作为转子旋转支撑的飞轮储能技术，磁悬浮轴承具有运行稳定、无摩擦、免维护、寿命长等优点。

       磁悬浮储能飞轮装置的基本结构如图1所示，主要结构件说明如下所示。

（1）飞轮转子：一般是由高强度复合纤维材料或高强度合金材料制成的，前者通过一定的绕制方法缠绕在与电机转子一体的金属轮毂上；后者为一体式的结构。

（2）电动/发电互逆式双向电机：一般为永磁无刷电机。双向电机兼有电动机和发电机两种模式。储能飞轮充电时，双向电机运行在电动机模式；储能飞轮放电时，双向电机运行在发电机模式。

（3）磁悬浮轴承：磁悬浮轴承分为径向磁轴承悬浮和轴向磁悬浮轴承，图示中采用的是永磁偏置磁悬浮轴承，其基本结构是永磁+电磁的结构形式，其中永磁部分承担大部分转子重量，电磁部分用于转子运行中的控制。与普通机械轴承相比：磁悬浮轴承具有无摩擦磨损，免维护、寿命长等优势。与纯电磁轴承相比，功率损耗更低。

图1 磁悬浮储能飞轮装置结构图