[发明专利]嵌套转子无铁心飞轮

权利要求书

1.一种存储和释放能量的飞轮组件，包括：

在真空腔内的基本圆柱形转子组件（32、34、36、38），所述组件包含多个转子（32），每个转子具有内表面和外表面并且每个转子具有不同半径；

至少一个定子（40）组件，每个定子组件（40、42、43、45、46）靠近转子组件（32、34、36、38）；

至少一个转子磁体（34、36、38），其被附着到每个转子（32）的内表面；

至少一个定子磁体（48），其被附着到每个定子；以及

高温超导轴承（45、48），其与所述转子和定子组件连通。

其中所述转子磁体（34、36）和所述定子磁体（48）相对彼此被定位以促进在运转时所述转子悬浮；并且其中所述组件包括无铁心结构。

2.权利要求1所述的飞轮组件，其中所述转子（32）中的每一个均具有外半径，并且每个转子的外半径在运转时达到从大约300m/s到大约3000m/s的速度。

3.权利要求1所述的飞轮组件，其中所述转子（32）包含具有从大约2GPa到大约60GPa的抗拉强度的材料。

4.权利要求1或3所述的飞轮组件，其中所述转子（32）包含从如下材料构成的组中选择的材料：石墨、无碱玻璃纤维、高强度玻璃纤维、硅、铝、钛、钢及其组合物。

5.权利要求1或3所述的飞轮组件，其中所述转子（32）由包括含碳纳米管材料的材料制成。

6.权利要求1所述的飞轮组件，其中第一转子（322）沿第一方向旋转并且第二转子（334）沿第二方向旋转。

7.权利要求1所述的飞轮组件，其中所述转子组件包含具有不同半径的三个转子（612c、612b、612a），并且其中两个转子沿第一方向旋转且第三转子沿第二方向旋转。

8.权利要求1所述的飞轮组件，其中所述转子组件包含具有不同尺寸的转子，所述尺寸被预选成基本上消除角动量。

9.一种能量存储系统，其包含权利要求1所述的飞轮组件。

10.一种交通工具，其包含权利要求1所述的飞轮组件。