Máy bay lưu trữ nguồn điện siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái lớn nhất thế giới đã hoàn thành và hoạt động thử nghiệm bắt đầu
Viện nghiên cứu kỹ thuật đường sắt (RTRI) đã phát triển một hệ thống lưu trữ sức mạnh bánh đà siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái, như một hệ thống lưu trữ năng lượng thế hệ tiếp theo, cùng với Kubotek Corporation, Furukawa Electric Co., Ltd. Sự phát triển này đã được hỗ trợ bởi Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng mới như một trong những dự án cho sự phát triển kỹ thuật cho các hệ thống pin an toàn, chi phí thấp, công suất lớn.
Bây giờ hệ thống lưu trữ sức mạnh siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái lớn nhất thế giới với ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái đã được hoàn thành và hoạt động thử nghiệm đã được bắt đầu.
Hệ thống lưu trữ năng lượng bánh đà có khả năng lưu trữ điện ở dạng động năng bằng cách xoay bánh đà và chuyển đổi công suất quay lại thành điện, nếu cần thiết. Vì pin sạc này không phát hiện theo thời gian, nó có thể được sử dụng cho nhiều mục đích. Ví dụ, được kết hợp với các hệ thống tạo điện khá không ổn định như thế hệ quang điện hoặc năng lượng gió, nó có thể giúp ổn định nguồn cung cấp điện. Cũng có thể áp dụng hệ thống này vào đường sắt để ngăn ngừa hủy bỏ tái tạo. Đối với hệ thống này, RTRI đã phát triển một ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái bao gồm một cuộn dây siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái nhiệt độ cao và khối siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái siêu nhiệt độ cao. Trong hệ thống này, bánh đà được bay bằng ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái mà không cần tiếp xúc. Do đó, mất điện là tối thiểu mặc dù bánh đà lớn được sử dụng và nó là một hệ thống rất thực tế cho phép phát điện ổn định trong một thời gian dài.
Hệ thống hoàn thành là hệ thống lưu trữ năng lượng bánh đà lớn nhất thế giới sử dụng ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái. Nó có khả năng đầu ra 300 kW và dung lượng lưu trữ 100 kWh, và chứa bánh đà CFRP (cố định bằng sợi carbon). Bánh đà này có đường kính 2 m và trọng lượng 4 tấn, và được xoay với ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái ở tốc độ tối đa 6.000 vòng / phút. Đây là ổ trục từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái đầu tiên trên thế giới sử dụng vật liệu siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái cho cả cánh quạt và ổ trục của nó, và có khả năng hỗ trợ trọng lượng nặng, mặc dù nó là một hệ thống có kích thước nhỏ gọn.
17927_18223
Hệ thống này đã được tỷ lệ kèo góc nhà cái triển cùng với Kubotek Corporation, Furukawa Electric Co. Tổ chức tỷ lệ kèo góc nhà cái triển công nghệ (NEDO).
Chi tiết hệ thống
Đặc điểm
Bánh đà càng lớn và nặng hơn, và nó càng quay nhanh, lượng năng lượng mà hệ thống lưu trữ năng lượng có thể lưu trữ càng lớn. Trong hệ thống lưu trữ năng lượng bánh đà siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái này, các phát triển kỹ thuật sau đây đã cho phép một chiếc bánh đà có đường kính lớn, có đường kính lớn để xoay với tốc độ cao hơn và mất điện ít hơn.
(1) Bánh đà CFRP có kích thước lớn
Đối với các chiếc bánh đà bằng nhựa CFFRP (sợi gia cố bằng sợi carbon) đã được tỷ lệ kèo góc nhà cái triển cho đến nay, có đường kính 1 mét là giới hạn trên do hạn chế về sức mạnh và chi phí. Tuy nhiên, đối với hệ thống này, độ bền và độ tin cậy cao hơn được gắn vào một phương pháp dệt bằng sợi carbon tốt hơn và bánh đà có đường kính 2 mét đã được tỷ lệ kèo góc nhà cái triển. Bánh đà này được làm bằng cách xếp chín lớp cánh quạt CFRP với đường kính ngoài 2 mét, đường kính trong 1,4 mét và độ dày 10 cm. Với phương pháp này, các bánh đà có khả năng lưu trữ khác nhau có thể được thực hiện bằng cách thay đổi số lượng lớp.
(2) Vòng bi từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái
Vòng bi từ siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái của hệ thống này sử dụng nam châm siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái nhiệt độ cao, cường độ cao được làm từ vật liệu dây siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái nhiệt độ cao thế hệ thứ hai có chứa Yttri. Trục quay cũng sử dụng khối siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái nhiệt độ cao. Chúng tôi đã thành công trong việc nâng bánh đà 4 tấn mà không cần tiếp xúc bằng cách làm lạnh ổ trục lên 50 K, nghĩa là, -223 ° C và tạo ra từ trường mạnh mẽ. Kỹ thuật này đã làm cho nó có thể xoay bánh đà ở tốc độ cao, với sự mất năng lượng ít hơn. Hơn nữa, vì hệ thống này hoạt động ở nhiệt độ cao hơn đáng kể so với 20 K hoặc -253 ° C của cuộn dây siêu tỷ lệ kèo góc nhà cái trước đó, chi phí làm lạnh có thể giảm.
Hệ thống hoàn thành là hệ thống lưu trữ năng lượng bánh đà lớn nhất thế giới có khả năng đầu ra 300 kW và dung lượng lưu trữ 100 kWh bằng cách xoay bánh đà có đường kính 2 mét và trọng lượng 4 tấn.
Lịch trình kiểm tra kết nối lưới
Hiệu suất cơ bản của máy này sẽ được kiểm tra và điều chỉnh trong các thử nghiệm xác nhận và chuyển sang một nhà máy năng lượng mặt trời hạng Megawatt tại Komekurayama ở tỉnh Yamanashi. Ở đó, nó sẽ được kết nối với hệ thống năng lượng mặt trời và lưới điện của Công ty Điện lực Tokyo và thử nghiệm xác nhận sẽ được bắt đầu để giúp ổn định nguồn cung cấp năng lượng tái tạo dao động.
Cấu hình hệ thống
Phác thảo toàn bộ hệ thống
chia sẻ
tweet
chia sẻ