毕业论文课题相关文献综述
文献综述
一、磁悬浮飞轮简介
飞轮技术是电能和机械能的相互转化，具有比能量高、比功率大、充电快、极限循环寿命长、耐候性好等突出优点，是一种非常高效、清洁、适合移动、以贮存机械能代替贮存电能的二次储电装置[1]。飞轮可以应用的放电深度范围非常宽，特别适用于放电深度不规则的场合，由于飞轮的快速充放电和独立而且稳定的能量输出，当设备需要能量突然增加或者在能量转换时需要平稳过渡的时候，经常考虑到使用飞轮技术。
二、磁悬浮飞轮的工作原理
磁悬浮飞轮是一种机电一体化的高技术产品,它涉及到机械设计、磁性材料、传感器、电子器件与微处理器、控制理论、转子动力学、以及高精度的加工制造等众多的工程技术与理论学科[2]。
飞轮储能系统包括三个核心部分：一个飞轮，电动机发电机和电力电子变换装置[3]。
电力电子变换装置从外部输入电能驱动电动机旋转，电动机带动飞轮旋转，飞轮储存动能（机械能），当外部负载需要能量时，用飞轮带动发电机旋转，将动能转化为电能，再通过电力电子变换装置变成负载所需要的各种频率、电压等级的电能。为了减少充放电过程中的能量损耗（主要是摩擦力损耗），电机和飞轮都使用磁轴承，使其悬浮，其目的在于让飞轮和容器没有物理接触，这样飞轮就能转的非常快，而且损耗极小。同时将飞轮和电机放置在真空容器中，以减少空气摩擦[4]。
三、磁悬浮飞轮的发展展望
随着磁轴承技术的发展，磁悬浮飞轮显示出广阔的应用前景[5]。
轴承技术将沿着促进飞轮储能技术向转速更高、更安全的方向发展,同时随着国家绿色能源改革的深入,经济型飞轮电池也将是下一步发展的重点[6]。从目前的研究趋势来看,未来磁悬浮飞轮技术的发展将有高性能数字控制电磁混合磁力轴承、超导混合磁力轴承等。而根据飞轮电池目前发展情况来看,今后重点研究的方向应该包含以下几方面:
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