【摘 要】
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飞轮储能具有高功率密度、高效率和低损耗的特点,在不间断电源和电网调频等领域有广阔的应用前景。飞轮储能轴承起到支撑飞轮重量、降低摩擦阻力的作用,是决定飞轮储能量、充放电效率和使用寿命的关键。结构和控制是飞轮轴承的两个核心关键技术。本文分析了应用于飞轮储能的机械轴承、电磁轴承、高温超导磁悬浮轴承以及混合轴承的结构,并总结了不同轴承飞轮储能的损耗、转速、储能量和承载力等性能参数,指出混合磁轴承性能最优,可以降低飞轮的损耗和提高飞轮的转速。另外归纳了目前应用于电磁轴承系统的控制方法,介绍了PID控制、滑模控制、模
【机 构】
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中国科学院大学,中国科学院电工研究所
【基金项目】
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国家重点研发计划项目(2018YFB0905800),国家自然科学基金项目(51877206,51721005)。
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飞轮储能具有高功率密度、高效率和低损耗的特点,在不间断电源和电网调频等领域有广阔的应用前景。飞轮储能轴承起到支撑飞轮重量、降低摩擦阻力的作用,是决定飞轮储能量、充放电效率和使用寿命的关键。结构和控制是飞轮轴承的两个核心关键技术。本文分析了应用于飞轮储能的机械轴承、电磁轴承、高温超导磁悬浮轴承以及混合轴承的结构,并总结了不同轴承飞轮储能的损耗、转速、储能量和承载力等性能参数,指出混合磁轴承性能最优,可以降低飞轮的损耗和提高飞轮的转速。另外归纳了目前应用于电磁轴承系统的控制方法,介绍了PID控制、滑模控制、模
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