飞轮储能

1. 飞轮储能

飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式。该技术特点是高功率密度、长寿命。


飞轮储能工作原理：
飞轮储能系统是一种机电能量转换的储能装置，突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。通过电动/发电互逆式双向电机，电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换与储存，并通过调频、整流、恒压与不同类型的负载接口。
在储能时，电能通过电力转换器变换后驱动电机运行，电机带动飞轮加速转动，飞轮以动能的形式把能量储存起来，完成电能到机械能转换的储存能量过程，能量储存在高速旋转的飞轮体中。之后电机维持一个恒定的转速，直到接收到一个能量释放的控制信号。
释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，经电力转换器输出适用于负载的电流与电压，完成机械能到电能转换的释放能量过程。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出过程。

2. 飞轮储能

 飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式。技术特点是高功率密度、长寿命。
                                     飞轮储能简介                             飞轮储能思想早在一百年前就有人提出，但是由于当时技术条件的制约，在很长时间内都没有突破。直到20世纪60~70年代，才由美国宇航局(NASA)Glenn研究中心开始把飞轮作为蓄能电池应用在卫星上。到了90年代后，由于在以下3个方面取得了突破，给飞轮储能技术带来了更大的发展空间。
  (1) 高强度碳素纤维复合材料(抗拉强度高达8．27GPa)的出现，大大增加了单位质量中的动能储量。
  (2) 磁悬浮技术和高温超导技术的研究进展迅速，利用磁悬浮和真空技术，使飞轮转子的摩擦损耗和风损耗都降到了最低限度。
  (3) 电力电子技术的新进展，如电动/发电机及电力转换技术的突破，为飞轮储存的动能与电能之间的交换提供了先进的手段。储能飞轮是种高科技机电一体化产品，它在航空航天(卫星储能电池，综合动力和姿态控制)、军事(大功率电磁炮)、电力(电力调峰)、通(UPS)、汽车工业(电动汽车)等领域有广阔的应用前景。
                                   飞轮储能工作原理                             飞轮储能系统是一种机电能量转换的储能装置，突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。通过电动/发电互逆式双向电机，电能与高速运转飞轮的机械动能之间的相互转换与储存，并通过调频、整流、恒压与不同类型的负载接口。
  在储能时，电能通过电力转换器变换后驱动电机运行，电机带动飞轮加速转动，飞轮以动能的形式把能量储存起来，完成电能到机械能转换的储存能量过程，能量储存在高速旋转的飞轮体中；之后，电机维持一个恒定的转速，直到接收到一个能量释放的控制信号；释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，经电力转换器输出适用于负载的电流与电压，完成机械能到电能转换的释放能量过程。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出过程。
                                   飞轮储能组成结构                             飞轮本体是飞轮储能系统中的核心部件，作用是力求提高转子的极限角速度，减轻转子重量，最大限度地增加飞轮储能系统的储能量，目前多采用碳素纤维材料制作。
  轴承系统的性能直接影响飞轮储能系统的可靠性、效率和寿命。目前应用的飞轮储能系统多采用磁悬浮系统，减少电机转子旋转时的摩擦，降低机械损耗，提高储能效率。
  飞轮储能系统的机械能与电能之间的转换是以电动/发电机及其控制为核心实现的，电动/发电机集成一个部件，在储能时，作为电动机运行，由外界电能驱动电动机，带动飞轮转子加速旋转至设定的某一转速；在释能时，电机又作为发电机运行，向外输出电能，此时飞轮转速不断下降。显然，低损耗、高效率的电动/发电机是能量高效传递的关键。
  电力转换装置是为了提高飞轮储能系统的灵活性和可控性，并将输出电能变换(调频、整流或恒压等)为满足负荷供电要求的电能。  真空室的主要作用是提供真空环境，降低电机运行时的风阻损耗。
  飞轮储能系统主要包括转子系统、轴承系统和转换能量系统三个部分构成。另外还有一些支持系统， 如真空、深冷、外壳和控制系统。  
  1、转子系统 飞轮转动时动能与飞轮的转动惯量成正比。而飞轮的转动惯量又正比于飞轮直径的2次方和飞轮的质量（J=(0.5~1)*M*R^2,飞轮质量分布均匀时取0.5，质量完全集中在边缘时取1）。  当过于庞大、沉重的飞轮在高速旋转时，会受到极大的离心力作用，往往超过飞轮材料的极限强度，很不安全。因此，用增大飞轮转动惯量的方法来增加飞轮的动能是有限的。   2、轴承系统 支撑转子的轴承，支撑转子运动，降低摩擦阻力，使整个装置则以最小损耗运行。   3、转换能量系统 飞轮储能装置中有一个内置电机，它既是电动机也是发电机。在充电时，它作为电动机给飞轮加速；当放电时，它又作为发电机给外设供电，此时飞轮的转速不断下降；而当飞轮空闲运转时，整个装置则以最小损耗运行。 
  飞轮储能器中没有任何化学活性物质，也没有任何化学反应发生。旋转时的飞轮是纯粹的机械运动，飞轮在转动时的动能为：  E =1/2Jω/2，式中： J为飞轮的转动惯量，ω为飞轮旋转的角速度.
  飞轮储能的技术优势是技术成熟度高、充放电次数无限以及无污染等特性。飞轮储能的能量密度不够高、自放电率高，如停止充电，能量在几到几十个小时内就会自行耗尽。适用于电网调频和电能质量保障。
                                   飞轮储能应用                             
  1、免蓄电池磁悬浮飞轮储能UPS (1)在市电输入正常，或者在市电输入偏低或偏高(一定范围内)的情况下，UPS通过其内部的有源动态滤波器对市电进行稳压和滤波，保证向负载设备提供高品质的电力保障，同时对飞轮储能装置进行充电，UPS利用内置的飞轮储能装置储存能量。 
  (2)在市电输入质量无法满足UPS正常运行要求，或者在市电输入中断的情况下，UPS将储存在飞轮储能装置里的机械能转化为电能，继续向负载设备提供高品质并且不间断的电力保障。
  (3)在UPS内部出现问题影响工作的情况下，UPS通过其内部的静态开关切换到旁路模式，由市电直接向负载设备提供不问断的电力保障。
  (4)在市电输入恢复供电，或者在市电输入质量恢复到满足UPS正常运行要求的情况下，则立即切换到市电通过UPS供电的模式，继续向负载设备提供高品质并且不间断的电力保障，并且继续对飞轮储能装置进行充电。  
  2、电动汽车电池 目前随着环境保护意识的提高以及全球能源的供需矛盾，开发节能及采用替代能源的环保型汽车，以减少对环境的污染，是当今世界汽车产业发展的一个重要趋势。汽车制造行业纷纷把目光转向电动汽车的研制。能找到储能密度大、充电时间短、价格适宜的新型电池，是电动汽车能否拥有更大的机动性并与汽油车一争高下的关键，而飞轮电池具有清洁、高效、充放电迅捷、不污染环境等特点而受到汽车行业的广泛重视。预计21世纪飞轮电池将会是电动汽车行业的研究热点。   3、不间断电源 不间断电源由于能确保不间断供电和保证供电质量而在通讯枢纽、国防指挥中心、工业生产控制中心等地方得到广泛使用目前不问断电源由整流器、逆变器、静态开关和蓄电池组等组成。但目前蓄电池通常都存在对工作温度、工作湿度、输入电压、以及放电深度等条件要求．同时蓄电池也不允许频繁的关闭和开启。而飞轮具有大储能量、高储能密度、充电快捷、充放电次数无限等优点，因此在不间断电源系统领域有良好的应用前景。   4、风力发电系统不间断供电 风力发电由于风速不稳定，给风力发电用户在使用上带来了困难。传统的做法是安装柴油发电机，但由于柴油机本身的特殊要求，在启动后30分钟内才能停止。而风力常常间断数秒，数分钟。不仅柴油机组频繁启动，影响使用寿命；而且风机重启动后柴油机同时作用，会造成电能过剩。考虑到飞轮储能的能量大。充电快捷，因此，国外不少科研机构已将储能飞轮引入风力发电系统。美国将飞轮引入风力发电系统，实现全程调峰，飞轮机组的发电功率为300KW，大容量储能飞轮的储能为277KW每小时。   5、大功率脉冲放电电源 为了避免运载火箭只能使用一次的巨大浪费和减少大气污染，美国正在研究一种磁悬浮直线电动机托架（又名太空电梯）来发射航天飞机，这需要功率巨大、但放电时间非常短促的电源，所以专门减少一个容量巨大的店里系统提供能量，显然是不合理的。而采用飞轮储能系统，可以实现这一点。 
                                         飞轮储能简介                      飞轮储能工作原理                      飞轮储能组成结构                      飞轮储能应用            @2019

3. 国内飞轮储能发展的最好的是哪个企业? ,,

北京泓慧国际能源技术发展有限公司。
北京泓慧国际能源技术发展有限公司成立于2015年04月14日，注册地位于北京市顺义区马坡镇聚源西路26号，法定代表人为王佳良。
经营范围包括技术开发、技术推广、技术转让、技术咨询、技术服务；零售机械设备、电子产品、建筑材料（不含砂石及砂石制品）；销售通讯设备、金属材料（不含电石铁合金）、家用电器、计算机及辅助设备、计算机软件（不含计算机信息系统安全专用产品）；经济贸易咨询、投资咨询、企业管理咨询。

企业策划；会议服务、承办展览展示；公共关系服务；资产管理；代理进出口、货物进出口、技术进出口（以上两项不含法律、法规规定需要审批的项目）；输配电及控制设备组装。
（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）北京泓慧国际能源技术发展有限公司对外投资6家公司。

4. 国内飞轮储能发展最好的是哪个企业？

前言：很多网上的朋友们都非常好奇，现在中国国内飞轮储蓄行业有哪一些发展比较好的企业呢？下面小编想给大家介绍一下。
 
一、飞轮储能在我国新型的储能已经迎来了很好的发展态势。根据相关报道，我国飞轮储能技术已经取得了非常大的突破和进步，而这些技术主要是运用在中国的铁路上。现在中国有四家飞轮储能行业有很大的发展潜力，飞轮储能系统其实是一种具有非常广阔发展前景的一种产业，体现出的特点是适应性特别强效率很高、而且维修费用很低、没有污染。现在飞轮储能系统已经被广泛应用在航天航空、交通运输的各个领域。
 
二、国机重装这家公司现在是中国飞轮储能发展最好的企业，这家公司自主研发了100千瓦200千瓦的飞轮储能装置。它的特点是密度非常大，而且效率高成本低、使用寿命长等各种优势，所以也在国内很多同行企业之中一直处于领先地位，这家公司具有深厚的制造技术知识，而且还拥有金属和锻造装备等国家重点实验室、国家工程实验室等国家级技术平台。并且这家公司所拥有的装备和仲裁院等企业技术创新能力，在国内的同行业中处于领先水平，甚至相当于国际的先进水平，从而为制造领域积累了丰富的经验和知名度。而且这家公司在高端的软件或者是冶金方面等多个领域，也形成了一系列非常重要，并且具有国际影响力的成果。
 
三、结语总之，这家公司所从事的行业为我国的飞轮储能产业带来了巨大的贡献，这家公司所研究城的科技成果也被应用在不同的场合，而且多项产品获得了技术产品的认可，是企业发展的标杆。

5. 国内飞轮储能发展的最好的是哪个企业？

随着社会经济的不断发展，现在我们可以看到社会上的很多企业，实际上它们的发展也都是非常好的，而且现在竞争也是越来越大了，所以有些人就会产生这样的疑惑，就是国内飞轮储能发展的最好的是哪个企业呢？对于这一问题的回答，在我个人看来，比如说北京泓慧国际能源技术发展有限公司，这个公司的评价还是非常高的，下面我们具体来了解一下。

1 北京泓慧国际能源技术发展有限公司
相信大家在平时的生活中也是有听说过关于北京宏辉国际能源技术发展有限公司的相关问题，而且我们都可以看到他是一个有限责任公司，同时它里面的一些管理技术以及各种各样的设施都是非常齐全以及成熟的，所以他在国内发展也是名列前茅。

2 评价非常高
其实一个企业他想要获得公众的一个好的评价的话，那是非常不容易的，而且也需要有一定的。技术来支撑。对于我们所说的这个企业而言，他现在都已经研发出了三种飞轮蓄能的装置，而且他的效率还是非常高的，因此很多人在使用的时候都对他的评价非常高。而且现在对于他的很多商品而言，在我们的现实生活中都已经逐渐得到普及。

所以我们在平时的生活中，也应该要更多的去关注这方面的问题，对于每一个人而言，了解这方面的问题，对我们都是有一定的好处的，而且现在对于社会上的这些企业而言，他们也都是存在着很大的竞争。但是在这个竞争中，他们也是像动物一样存在着优胜劣汰的状态。这就可以使他们在竞争中不断强大。从而能够使自己变得越来越好。以上就是我总结的一些对于这一问题的相关认识，希望对大家能够有用。

6. 飞轮储能的介绍

飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式。

7. 飞轮储能的发展前景

飞轮储能的研究主要着力于研发提高能量密度的复合材料技术和超导磁悬浮技术。其中超导磁悬浮是降低损耗的主要方法，而复合材料能够提高储能密度，降低系统体积和重量。截止2012年我国还没有100千瓦、1万转以上的飞轮储能电机 。

8. 飞轮储能的优缺点

飞轮储能的优缺点具体如下。飞轮储能的优点：使用寿命非常长；储能充电次数多；能量密度高；非常高的最大功率输入/输出。飞轮储能的缺点：机械应力和疲劳极限；放电时间短；飞轮储能系统无法小型化；飞轮爆炸的危险。飞轮能量储存（英语：Flywheelenergystorage，缩写：FES）系统是一种能量储存方式，它通过加速转子（飞轮）至极高速度的方式，用以将能量以旋转动能的形式储存于系统中。当释放能量时，根据能量守恒原理，飞轮的旋转速度会降低；而向系统中贮存能量时，飞轮的旋转速度则会相应地升高。