图解飞轮储能原理

飞轮储能:是利用高速旋转的飞轮将能量以动能的形式储存起来的一种方式。储能时,利用电动机带动飞轮高速旋转,电能转换为飞轮的动能,如图1所示;在需要能量的时候,飞轮带动发电机减速运行,将存储的能量释放出来。

图1 飞轮储能原理

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,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,如图2所示。

图2 飞轮释能过程

飞轮储能的技术优势是技术成熟度高、充放电次数无限制,不存在污染等问题;缺点是能量密度不够高、自放电率高,如停止充电,能量会在一定时间内会慢慢耗尽,目前,飞轮储能技术在高品质不间断电源等有较多使用。

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