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飞轮电池的应用场合及现状

钜大LARGE  |  点击量:2181次  |  2018年06月24日  

由于技术和材料价格的限制,飞轮电池的价格相对较高,在小型场合还无法体现其优势。但在下列一些需大型储能装置的场合,使用化学电池的价格也非常昂贵,飞轮电池已得到逐步应用。


1、太空包括人造卫星、飞船、空间站,飞轮电池一次充电可以提供同重量化学电池两倍的功率,同负载的使用时间为化学电池的3~10倍。同时,因为它的转速是可测可控的,故可以随时查看电能的多少。美国太空总署已在空间站安装了48个飞轮电池,联合在一起可提供超过150KW的电能。据估计相比化学电池,可节约200万美元左右。


2、交通运输包括火车和汽车,这种车辆采用内燃机和电机混合推动,飞轮电池充电快,放电完全,非常适合应用于混合能量推动的车辆中。车辆在正常行使时和刹车制动时,给飞轮电池充电,飞轮电池则在加速或爬坡时,给车辆提供动力,保证车辆运行在一种平稳、最优的状态下的转速,可减少燃料消耗,空气和噪声污染,发动机的维护,延长发动机的寿命。美国TEXAS大学已研制出一汽车用飞轮电池,电池在车辆需要时,可提供150KW的能量,能加速满载车辆到100Km/h。


3、不间断电源飞轮电池可提供高可靠的稳定电源,可提供几秒到几分钟的电能,这段时间足已保证工厂进行电源切换。德国GmbH公司制造了一种使用飞轮电池的UPS,在5s内可提供或吸收5MW的电能。


4、特种战斗车辆


作为一种新兴的储能方式,飞轮电池所拥有传统化学电池无法比拟的优点已被人们广泛认同,它非常符合未来储能技术的发展方向。飞轮电池除了上面介绍的应用领域以外,也正在向小型化、低廉化的方向发展。最可能出现的是手机电池。可以预见,伴随着技术和材料学的进步,飞轮电池将在未来的各行各业中发挥重要的作用。


应用


在2010美国勒芒系列赛最后一轮中,保时捷911GT3混合动力赛车首次正式使用了该项技术(该车成绩在比赛中排名中游)。


911GT3是保时捷第一辆混合动力赛车,它是918Spyder混合动力车的前身,而后者将于2012年推出。保时捷北美区执行总裁德特勒夫·冯普拉滕(DetlevVonPlaten)表示,用于这两款车型的飞轮技术代表着保时捷的未来。


“这辆车将明确保时捷未来60年的走向”,冯普拉滕说道。


保时捷918Spyder混合动力车


飞轮技术在前轮使用两个电动马达以补充引擎的动力(在本文的车型中,后置引擎的动力为480马力)。飞轮技术将制动所收集的动能转化为电能,并将能量贮存于一个飞轮之中。在加速过程中,该能量将转移至前轮,前轮载有内燃机。这一过程将大大减少燃料消耗,并增加行驶范围;在赛车中,飞轮技术的一大优势在于赛车加油的次数较少,为其在赛场上赢得了宝贵的时间。


在不牺牲速度和敏捷性的前提下,让汽车更有效率,这是一个令人振奋的进步——保时捷918Spyder混合动力车可不是畏缩不前的小车,它有500加马力的全轮驱动,仅需3.2秒即能将速度从0提至62英里每秒。保时捷公司表示,已有900名准买家签约购买该车。


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