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太阳能板厂家-关于飞储能的定义及特点

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太阳能板厂家-关于飞储能的定义及特点

发布日期:2018-07-04 00:00 来源:http://www.2f0s.com 点击:

   飞轮储能是利用互逆式双向电机(电动/发电机)实现电能与高速旋转飞轮的机械能之间相互转换的一种储能技术。 飞轮储能和传统的化学储能不同,是一种纯物理的储能技术。

  现代意义上的飞轮储能概念最早在20世纪50年代才被提出,其后到20世纪70年代,美国能量研究发展署(ERDA)和美国能源部(DOE)开始资助飞轮系统的应用开发,日本和欧洲也陆续开展了相关技术和产品的研发。进入20世纪90年代以后,由于磁悬浮、碳纤维合成材料和电力电子技术的成熟,飞轮储能才真正进入高速发展期。

  从20世纪90年代开始,德国的Piller公司、美国的ActivePower公司陆续推出商用的飞轮产品。到今天,基于永磁悬浮和电磁悬浮轴承技术的飞轮产品已经比较成熟,稳定性和可靠性已经大大提高,在全球范围内已经有数千套产品投入正式的商业运行,应用领域主要包括企业级UPS、电力调频、航天、军事等领域。飞轮储能产品可以从不同角度分为很多类型。如果从飞轮转子转速来分,可以分为低速飞轮产品和高速飞轮产品

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  低速飞轮储能产品中,转子主要由优质钢制成,转子边缘线速度般不会超过100m/s,产品主要靠增加转子的质量,这类产品可采用机械轴承、永磁轴承或者电磁轴承,整个系统功率密度较低,主要通过增加飞轮的质量来提高储能系统的功率和能量

  高速飞轮产品的转子转速能够达到每分钟5万转以上,转子边缘线速度能够达到800m/s以上。

  如此高的转速要求高强度的材料,因此主要采用玻璃纤维、碳纤维等作为制造转子的主要材料。

  这类产品中无法采用机械轴承,只能采用永磁、电磁或者超导类悬浮轴承。目前国外对永磁和电磁轴承的研究和应用已经比较成熟。最新的研究热点是基于超导磁悬浮的两速飞轮产品。

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  飞轮在转动惯量中储存动能,其能量可以高效转换成电能,是具有广泛应用前景的一种储能方法,其特点如下。

  ①能量存入和释放的速度快。只要机械强度足够,飞轮通过转速变化来转换能量,这比热储能和泵水储能的速度快得多,也比蓄电池充放电速度快。

  ②效率高。储能效率是储能装置的一项重要指标。热在飞轮储存系统中采用磁浮轴承和真空技术,可使系统效率达到70%以上它比泵水储能、热储能和蓄电池等效率都高。

  ③维护简和寿命长。相对于蓄电池而言,蓄电池需要经常维护,其寿命充放电磁数的限制;而飞轮储能装置基本不需要维护,充放能量的次数不受限制,使用寿命长。

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  ④占地面积小,可以就地分散设置。它可安装在大型建筑物的地下室等,不用长距离输电,并具有无公害等优点,这方面它比泵水储能优越。

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