车辆高速飞轮储能系统关键技术及其优化设计

在能源高度紧张的今天,车辆储能技术的研究十分重要。从使用高速储能飞轮的车辆混合动力传动系统原理研究出发,先后探讨了高速储能飞轮系统的稳定性、平衡性以及高速储能飞轮的陀螺效应;并重点对高速储能飞轮优化设计问题进行了较为深入的研究,为车辆高速飞轮储能技术的设计与应用进行了富有意义的探索。

高速飞轮储能系统的研究与实现

飞轮储能系统利用飞轮加减速旋转来实现电能与机械能的相互转换,是一种新兴的电能存储技术。研制了用于电力系统的高速飞轮储能系统,该系统主要包括储存能量的飞轮、支撑飞轮的轴承、进行机电能量转换的高速永磁电机和与电网进行能量交换的双向变流器。研究了高速飞轮储能系统整体控制策略、电网侧变流器的控制,高性能LCL滤波器的设计,高速永磁同步电机的弱磁控制。进行了高速飞轮储能系统加速储能试验和减速释能试验,分析了试验测试结果。

复合材料高速储能飞轮强度极限转速的确定

从复合材料的强度准则出发 ,提出了高速储能飞轮的强度条件 ,并结合有限元分析和优化设计思想 ,建立了基于强度的飞轮极限转速的数学模型 ,给出了相应的计算方法。作为算例 ,运用该方法计算了混合动力汽车飞轮电池中典型复合材料飞轮的极限转速 ,得到了相应的应力分布 。

使用高速储能飞轮的车辆混合动力传动系统关键技术研究

提出和分析了直接影响使用高速储能飞轮的车辆混合动力传动系统性能的几个关键性问题，给出了相应的解决办法，从而为这种车辆的进一步开发提供了理论基础，对以后的研究具有指导意义。