[发明专利]机电飞轮

说明书

一种机电飞轮机，该机电飞轮机包括飞轮体和电动发电机，该电动发电机具有转子，该转子能够围绕具有定子绕组的固定式内部定子旋转。

优先权声明

本申请要求于2011年11月13日提交的美国临时专利申请NO.61/559,128的权益，该项申请的全部内容合并到本文中并用于所有用途。本申请要求于2011年12月7日提交的美国临时专利申请No.61/568,126的权益，该项申请的全部内容合并到本文中并用于所有用途。本申请为于2012年1月3日提交的美国专利申请No.13/342,886的部分接续申请，该项申请的全部内容合并到本文中并用于用于所有用途。本申请为于2012年1月4日提交的美国专利申请No.13/343,603的部分接续申请，该项申请的全部内容合并到本文中并用于所有用途。

背景技术

已知的飞轮存储动能，即，运动的能量。当要求释放该能量时，飞轮随着动能被耗尽而减速。已知的还有驱动电机的飞轮或者由电机驱动的飞轮。几十年来，已经设计制造了这种机电动械，并且这种机电机械在运行上已经获得了不同程度的成功。然而，广泛的应用受困于飞轮的制造，即使是最先进的商用机械在运行上也会受到严重限制，同时超过了较好的替代性执行方式的成本。尽管小型飞轮制造业一直坚持不懈地努力，但现代的机电飞轮仅在一些利基市场中得到有限地应用，并且目前对于发展世界的能量供给没有做出重大贡献。

技术领域

本发明涉及机电领域。特别地，本发明涉及一种包括有飞轮体的机电机械，飞轮体同于能量存储和能量释放。

相关技术的论述

机电飞轮包括在大气条件下运行的机械和在真空条件下运行的机械。虽然在真空环境下运行的机械有益于高速运行，但这些机械同样受现有技术的限制而不能够控制飞轮体的应力、磁性部件温度和安全防护。

发明内容

本发明提供一种机电飞轮，所述机电飞轮具有环绕定子的转子以及定子绕组，所述定子绕组包括1)环绕由所述定子限定的旋转轴线的励磁绕组和2)并不环绕旋转轴线的电枢绕组。

在一种实施方式中，机电飞轮包括：芯部组件，所述芯部组件包括电动发电机定子；电动发电机转子，所述电动发电机转子围绕所述定子；所述定子的特征在于，所述定子限定一旋转轴线，所述定子具有环绕旋转轴线的励磁线圈，并且所述定子具有并不环绕旋转轴线的电枢线圈；飞轮体，所述飞轮体环绕所述转子并且联接至所述转子以便与所述转子一起旋转；以及可排空的壳体，所述可排空的壳体封闭所述飞轮体。

在一些实施方式中，所述转子由间隔开的第一悬架组件和第二悬架组件支撑，所述第一悬架组件包括第一电磁轴承，所述第一电磁轴承用于对所述转子施加对中力和悬浮力，所述第二悬架组件包括第二电磁轴承，所述第二电磁轴承用于对所述转子施加对中力。

附图说明

参照附图对本发明进行了描述。包括在本文中且形成说明书的一部分的这些附图示出了本发明，并且这些附图连同描述相结合进一步用于说明本发明的原理并且用于使相关领域技术人员能够实施及使用本发明。

图1示出了根据本发明的机电飞轮机的框图。

图2示出了图1的机电飞轮机的选择功能和设备。

图3示出了图1的机电飞轮机的第一实施方式。

图4示出了图1的机电飞轮机的第二实施方式。

图5A示出了图1的机电飞轮机的转子磁极。

图5B示出了图1的机电飞轮机的转子磁极和定子。

图6示出了图1的机电飞轮机的下轴承组件和一些部件。

图7示出了图1的机电飞轮机的上轴承组件和一些部件。

图8示出了图1的机电飞轮机的第三实施方式。