飛輪技術
Active Power

所有產品與服務的核心都是我們的飛輪儲能技術。

傳統飛輪背後的概念十分簡單: 運動的物體會持續運動,除非受到外力干預而停動。 人類在紡織錠子和陶輪中使用飛輪的歷史超過5000年,工業革命時期經過改造後的飛輪被投入於機械應用。


概述

基礎知識

飛輪系統通過小型轉子在低摩擦的環境中不斷旋轉來儲存動能,即是由運動所產生的能量。


飛輪儲存的動能與其質量、半徑的平方、旋轉速度 (RPM) 的平方成正比。


Ek = K × 質量 × 半徑2 x RPM2







一切在於平衡


開發最佳飛輪對於一個既定的應用程式需要謹慎權衡多種因素。 例如,提高飛輪的轉速,能夠儲集更多能量,但也可能會顯著地增加飛輪的承受力,所以必須使用更堅固且更昂貴的材料來製造轉子。 同樣地,增加飛輪的重量或擴大其直徑可以增加其能源儲存量,但是這種改造可能與系統尺寸、運輸和安裝成本無法調和。


Active Power 公司的CleanSource飛輪平衡了重量、尺寸、速度、壓力和材料等強度因素,能夠支持我們為關鍵任務應用領域的目標市場積蓄能量以及優化成本。



運營

CleanSource飛輪

Active Power 公司的 CleanSource飛輪技術是一個集結了電機、飛輪儲能和發電機的解決方案,既優雅又經濟。


汽车

這款飛輪機在其工作壽命 99% 的時間裡,相當於電動機 – 使用 ~1kW的輸入功率保持轉子以 7,700 RPM 的轉速旋轉。


储能

作為一個儲能源裝置,飛輪轉子以恆定速度旋轉,並以角動量形式儲存能量。


发电机

因為市電供應斷開而需要短期備用電源時,飛輪就會變成了發電機:轉子將會依靠慣性繼續旋轉,將動能轉化成為電能。 系統內的功率電子元件提取儲存的能量,並將其以電能形式釋放出來,用以支持一個既定的負載。



INSIDE飞轮

磁轴承


飛輪轉子是由Active Power公司的磁懸浮軸承技術所支持。 這項技術幫助可現場更換的機械軸承盒卸掉其承擔的大部分飛輪重量。

7,700 rpm


這兩種飛輪均是由單件式鍛造鋼 4340構成,轉子在粗真空中以7,700 rpm 轉速旋轉。

低真空


真空泵抽空室內的空氣,減少轉子上所承受的阻力,從而提高其效率以及延長系統的使用壽命。




我們的飛輪

300系列飛輪


用於CleanSource 300 UPS和

HD系列飛輪


用於CleanSource 750HD UPS產品中



4.4"高,25.5"直徑; 600lbs旋轉質量

儲存 ~4 MJ能源(240kW,15秒) -



300UPS


儲存約10.5 MJ 能量(675kW,持續 15秒)

12.5"高;25.5"直徑;1700 lbs旋轉質量


750HD UPS