飞轮储能关键技能剖析及运作原理_产品_利来官方网

飞轮储能关键技能剖析及运作原理

来源：利来官方网发布时间：2025-01-17 06:08:39

产品信息

储能方法，是一种电能到动能再到电能的设备。典型的飞轮储能体系由飞轮本体、轴承、

飞轮：一般由高强度复合纤维材料组成，经过必定的绕线方法缠绕在与电机转子一体的金属轮毂上；

轴承：运用永磁轴承、电磁轴承、超导悬浮轴承或其他低冲突功耗轴承支承飞轮，轴承的功能直接影响飞轮储能体系的可靠性、功率和寿数；

电力转化器：进步飞轮储能体系的灵活性和可控性，并将输出电能经过调频、整流或恒压等变换为满意负荷供电要求的电能；

飞轮储能技能，特别是高速飞轮储能体系，具有功率密度高、寿数长、可实时监测体系荷电状况，对环境和温度不灵敏等长处，但也不可避免地存在严峻的自放电现象。在能量型运用时，飞轮储能价格昂贵，在某些特定的程度上约束了其在能量型运用领域的开展。高速飞轮储能技能的功能参数见表。

现在大规划电储能以抽水储能为主，各种正在研制的新式储能技能具有十分杰出的运用远景，如飞轮储能、超级电容器储能、超导磁储能、压缩空气储能、锂离子电池、液流电池和钠硫电池储能等。

电能存储按容量可分为长时大能量、短时高功率两种，长时大容量的抽水储能电站能够在电网规划上供应数小时的电能供应；而短时高功率的飞轮储能可为高端用户端供应高品质不间断电能供应。高品质电能供应、过渡电源、能源管理对储能时间尺度分别为秒分、分时和数小时。

各种储能方法的技能比照如表3所示。从中能够精确的看出，飞轮储能具有功率高（达 90%）、瞬时功率大（单台兆瓦级）、呼应速度快（数毫秒）、惯例运用的寿数长（10 万次循环和 15 年以上）、环境影响小等许多长处，是现在最有开展前途的短时大功率储能技能之一。

飞轮储能体系的运作原理首要根据物理学的能量转化与贮存机制。当体系处于储能方式时，电能经过电力转化器驱动电机运转，电机则带动飞轮加快旋转。在这一过程中，电能被转化为飞轮的机械动能，并以动能的方式贮存在十分快速地旋转的飞轮体中。当体系要开释能量时，飞轮减速，电机作为发电机运转，将飞轮的机械动能再次转化为电能，供用户运用。

具体来说，飞轮储能体系经过电动/发电互逆式双向电机完成电能与机械能之间的转化。在储能阶段，电能经过调频、整流、恒压处理后，经过电力转化器驱动电机，使飞轮逐步加快到最大速度。在这一阶段，电能被有效地贮存为飞轮转子的动能。当体系接收到能量开释的操控信号时，飞轮开端减速，电机则作为发电机作业，将飞轮的动能转化为电能，并经过电力转化器输出适用于负载的电流与电压。

飞轮储能体系具有多种优势，如快速呼应、长寿数、低损耗、可调理性和环保节能等。经过进步飞轮的转速和质量，能轻松完成更高的储能密度，使单位体积或质量的设备能够贮存更多的能量。此外，飞轮储能体系还具有较长的惯例运用的寿数，能够饱尝很多的充放电循环，且不会发生容量衰减和回忆效应。