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基于混合储能技术的光储式充电站直流微网系统协调控制 被引量:45
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作者 程启明 徐聪 +2 位作者 程尹曼 黄伟 郭凯 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2073-2083,共11页
基于混合储能的电动汽车充电站直流微网协调控制技术的研究对于维持直流微网母线电压的稳定、提高微网系统的经济效益都具有重要意义。提出了以飞轮和蓄电池混合储能作为光储充电站直流微网系统的储能形式,其中飞轮用于平滑高频功率波... 基于混合储能的电动汽车充电站直流微网协调控制技术的研究对于维持直流微网母线电压的稳定、提高微网系统的经济效益都具有重要意义。提出了以飞轮和蓄电池混合储能作为光储充电站直流微网系统的储能形式,其中飞轮用于平滑高频功率波动和部分低频功率,蓄电池用于平衡基准功率以维持母线电压平滑稳定。并设计了直流母线5层电压(分层)协调控制策略,实现了微网系统中光伏发电、电动汽车充放电、负荷功率需求的协调控制。针对孤岛运行和并网运行中的5种不同工况,在Matlab/Simulink软件平台上对所提出的控制策略进行了仿真分析。仿真结果表明,在所有工况下,所提控制策略都能使直流母线电压在不同电压层间有效切换,维持光储充电站直流微网系统的直流母线电压平衡,实现了整个系统的灵活、可靠运行,因此该控制策略具有可行性和有效性。 展开更多
关键词 飞轮 蓄电池 混合储能 电动汽车充电站 光伏 直流微网 分层控制 协调控制 下垂控制
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清华大学飞轮储能技术研究概况 被引量:31
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作者 戴兴建 张小章 +3 位作者 姜新建 王善铭 沈祖培 孙旭东 《储能科学与技术》 CAS 2012年第1期64-68,共5页
全面回顾了清华大学在过去17年内坚持飞轮储能技术研究开发的总体情况。介绍了6种飞轮储能试验研究系统和工程样机的技术特征,分析了研制过程中遇到的飞轮轴系稳定性、电机设计、充放电控制器调试等关键技术难题,探讨了飞轮储能技术工... 全面回顾了清华大学在过去17年内坚持飞轮储能技术研究开发的总体情况。介绍了6种飞轮储能试验研究系统和工程样机的技术特征,分析了研制过程中遇到的飞轮轴系稳定性、电机设计、充放电控制器调试等关键技术难题,探讨了飞轮储能技术工业化应用开发中应注意的问题。 展开更多
关键词 飞轮 储能 试验研究 工业应用
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基于飞轮储能技术的新型UPS的研究 被引量:26
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作者 陈峻岭 姜新建 +1 位作者 朱东起 卫海岗 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1321-1324,共4页
针对目前不间断电源(UPS)中化学电池的不足,设计并实现了基于飞轮储能技术的新型UPS系统,提出了高速飞轮充、放电方式的控制策略。飞轮储能单元代替传统的化学电池,具有免维护、寿命长、无污染的特点。充电方式下,通过飞轮转动稳定性的... 针对目前不间断电源(UPS)中化学电池的不足,设计并实现了基于飞轮储能技术的新型UPS系统,提出了高速飞轮充、放电方式的控制策略。飞轮储能单元代替传统的化学电池,具有免维护、寿命长、无污染的特点。充电方式下,通过飞轮转动稳定性的分析,进行了充电曲线的优化设计,针对高速、大惯量负载,采用智能复合控制方法,使飞轮转速很好地跟踪设定的优化充电曲线;放电方式下,根据电机升压斩波能量回馈原理,控制直流母线电压恒定,简化了UPS负载逆变器的控制策略。实验结果表明系统具有很好的动态特性,验证了控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 不间断电源 飞轮 无刷直流电机 智能复合控制
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飞轮储能系统研究综述 被引量:18
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作者 汤双清 杨家军 廖道训 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第1期78-82,共5页
飞轮储能系统 (FESS)又称飞轮电池或机电电池 ,由于它与化学电池相比所具有的巨大优势和未来市场的巨大潜力 ,引起了人们的密切关注 它结合了当今最新的磁悬浮技术、高速电机技术、电力电子技术和新材料技术 ,使得飞轮储存的能量有了... 飞轮储能系统 (FESS)又称飞轮电池或机电电池 ,由于它与化学电池相比所具有的巨大优势和未来市场的巨大潜力 ,引起了人们的密切关注 它结合了当今最新的磁悬浮技术、高速电机技术、电力电子技术和新材料技术 ,使得飞轮储存的能量有了质的飞跃 ,再加上真空技术的应用 ,使得各种损耗也非常小 针对该领域近年来的研究成果 。 展开更多
关键词 飞轮 电机 磁悬浮轴承 电力电子 复合材料 电池
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基于储能技术提高风电机组低电压穿越能力的分析和展望 被引量:27
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作者 杨堤 程浩忠 +4 位作者 马紫峰 方斯顿 徐国栋 管晟超 孙权才 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期1-10,20,共11页
常用提高低电压穿越能力的技术中,存在控制策略法算法较复杂而且不够可靠,Crowbar电路法电阻选取要求高、控制易失效、不能提供无功支持等问题。首先对国内外低电压穿越技术标准进行了概述,分析了当前主要低电压穿越技术研究情况;然后... 常用提高低电压穿越能力的技术中,存在控制策略法算法较复杂而且不够可靠,Crowbar电路法电阻选取要求高、控制易失效、不能提供无功支持等问题。首先对国内外低电压穿越技术标准进行了概述,分析了当前主要低电压穿越技术研究情况;然后对储能技术的特点及其在低电压穿越技术研究中的拓扑结构、特性等进行了探讨;最后对基于储能技术的低电压穿越技术应用前景进行了分析和展望。 展开更多
关键词 低电压穿越 储能 风电 超级电容器 飞轮 超导储能 蓄电池 控制
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AP1000屏蔽泵的应用分析 被引量:25
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作者 庄亚平 《电力建设》 2010年第11期98-101,共4页
AP1000屏蔽泵是目前世界上容量最大的飞轮式屏蔽泵,没有成熟的制造、维护经验可借鉴。介绍了AP1000屏蔽主泵的主要部件,分析了其用于核电站的优势和不足,从电机的冷却、可靠性和可用率、维修等方面论述了AP1000屏蔽泵应用中可能面临的... AP1000屏蔽泵是目前世界上容量最大的飞轮式屏蔽泵,没有成熟的制造、维护经验可借鉴。介绍了AP1000屏蔽主泵的主要部件,分析了其用于核电站的优势和不足,从电机的冷却、可靠性和可用率、维修等方面论述了AP1000屏蔽泵应用中可能面临的挑战。 展开更多
关键词 AP1000 屏蔽泵 核电站 飞轮 双向推力轴承 电机冷却
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声发射技术在复合材料中的应用及研究进展 被引量:18
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作者 刘怀喜 张恒 闫耀辰 《纤维复合材料》 CAS 2002年第4期50-52,共3页
本文介绍了声发射的发展史和当前国内外声发射技术在复合材料方面的应用及发展现状,最后介绍了声发射技术应用于检测复合材料飞轮的损伤与断裂的研究情况。
关键词 声发射技术 复合材料 应用 研究进展 飞轮
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单轴飞轮储能与姿态控制系统误差分析 被引量:22
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作者 刘治华 白越 +2 位作者 黎海文 贾宏光 吴一辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期127-132,共6页
介绍了单轴飞轮储能及姿态控制一体化系统的总体构成和工作原理,研究并推导了系统的数学模型,分析了系统误差产生的原因,建立了转台角度位置误差与转子安装不同轴误差、转子偏心误差、飞轮速度测量与控制误差之间的误差关系式,并进行了... 介绍了单轴飞轮储能及姿态控制一体化系统的总体构成和工作原理,研究并推导了系统的数学模型,分析了系统误差产生的原因,建立了转台角度位置误差与转子安装不同轴误差、转子偏心误差、飞轮速度测量与控制误差之间的误差关系式,并进行了误差合成。结合实际实验系统算出了各项误差,并对比和分析了各项误差。结果表明:影响系统位置精度的主要因素有飞轮安装不同轴误差、转动惯量误差和飞轮速度测量与控制误差等,其中飞轮转动惯量误差和飞轮安装不同轴误差是不可控量;而飞轮的转速测量与控制误差是可控量。最后提出了提高飞轮储能与姿态控制系统精度的主要方法,可以通过提高位置测量传感器和速度测量传感器的分辨率,采用先进的控制算法来降低飞轮的转速测量与控制误差。 展开更多
关键词 飞轮 储能 姿态控制 误差分析
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基于计算机仿真的带式输送机动态特性预测和控制 被引量:14
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作者 李光布 《起重运输机械》 北大核心 2005年第2期47-50,共4页
描述了带式输送机动力学现象 ,用有限元方法建立了带式输送机系统的运动微分方程。用仿真方法分析了带式输送机的动态特性 ,并与实测结果进行了比较。预测了紧急停车和起动过程中突然停电等工况下带式输送机的动态特性 ,并通过选择飞轮... 描述了带式输送机动力学现象 ,用有限元方法建立了带式输送机系统的运动微分方程。用仿真方法分析了带式输送机的动态特性 ,并与实测结果进行了比较。预测了紧急停车和起动过程中突然停电等工况下带式输送机的动态特性 ,并通过选择飞轮质量来达到控制和优化其性能的目的。 展开更多
关键词 带式输送机 动态特性 紧急停车 飞轮 仿真方法 运动微分方程 动力学 工况 停电 描述
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飞轮组件微振动对高分辨率光学卫星光轴的影响 被引量:23
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作者 李林 王栋 +5 位作者 徐婧 谭陆洋 孔林 程龙 贾学志 杨洪波 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2515-2522,共8页
为了研究高分辨率光学卫星星上飞轮的微振动对卫星成像质量的影响,分别建立了飞轮扰动模型和整星结构动力学模型。首先,对飞轮组件系统进行了地面扰动测试,对实测扰动数据的分析表明,飞轮组件在与转速相关的一阶频率50Hz处产生一次谐波,... 为了研究高分辨率光学卫星星上飞轮的微振动对卫星成像质量的影响,分别建立了飞轮扰动模型和整星结构动力学模型。首先,对飞轮组件系统进行了地面扰动测试,对实测扰动数据的分析表明,飞轮组件在与转速相关的一阶频率50Hz处产生一次谐波,在190Hz与280Hz左右存在与转速无关的一系列峰值。然后,对整星进行了单位正弦激励,获得了光轴角位移响应,并对其与飞轮实测扰动数据进行了集成分析。分析结果表明:整星在50-80 Hz和230-280Hz的角位移响应有较多的谐振响应频率成分,沿光轴方向和垂直光轴方向整星光轴的角位移最大谐振响应幅值分别为2.718″、2.739″,在245Hz左右存在较多幅值为0.5″量级的谐波。分析显示飞轮组件微振动对高分辨率光学卫星成像质量影响较大,得到的结果可为整星系统的优化设计和隔振补偿措施提供参考依据。 展开更多
关键词 高分辨率光学卫星 飞轮 微振动 光轴 角位移 像质
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新型飞轮储能技术及其应用展望 被引量:22
11
作者 葛举生 王培红 《电力与能源》 2012年第2期181-184,共4页
简要介绍了新型飞轮储能系统的工作原理和基本结构,并从关键技术发展及应用研究的角度出发,系统地介绍了飞轮储能系统的研究情况和今后的发展方向,还对飞轮储能和其他储能方式的特点进行了详细比较。飞轮储能系统具有的诸多优点,有着广... 简要介绍了新型飞轮储能系统的工作原理和基本结构,并从关键技术发展及应用研究的角度出发,系统地介绍了飞轮储能系统的研究情况和今后的发展方向,还对飞轮储能和其他储能方式的特点进行了详细比较。飞轮储能系统具有的诸多优点,有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 飞轮 储能 电力系统 电动汽车 航空航天
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飞轮储能系统转子动力学理论与试验研究 被引量:18
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作者 蒋书运 卫海岗 沈祖培 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期404-409,共6页
对永磁 -机械动压轴承混合支承式飞轮储能系统的转子动力学问题进行研究。在推导出系统各部件的动能、势能和耗散函数的基础上 ,运用拉格朗日方法建立飞轮转子支承系统的运动微分方程 ,并用状态向量法求解。基于这一理论方法 ,对正在研... 对永磁 -机械动压轴承混合支承式飞轮储能系统的转子动力学问题进行研究。在推导出系统各部件的动能、势能和耗散函数的基础上 ,运用拉格朗日方法建立飞轮转子支承系统的运动微分方程 ,并用状态向量法求解。基于这一理论方法 ,对正在研制的储能量为 0 .3k Wh飞轮系统进行动力学数值仿真。建立了飞轮储能系统的试验装置 ,研制了用于上、下支承的新型油阻尼器 ,完成了飞轮转子动力学的试验研究。研究表明 :飞轮系统能顺利地实现在 0~ 4 8,0 0 0 r/ min工作转速范围内的稳定运转 。 展开更多
关键词 飞轮 储能系统 转子动力学 试验研究 拉格朗日方法 油阻尼器
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灰铸铁飞轮铸件的工艺设计及开发 被引量:17
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作者 时俊杰 董彦刚 崔景旭 《现代铸铁》 CAS 2023年第1期11-14,共4页
介绍了发动机飞轮铸件的结构及生产方式,详细阐述了该铸件的生产工艺:使用环形横浇道搭配多条内浇道,采用无冒口的顶注式浇注工艺,使用薄片状内浇道,径向引入铁液,让铁液在型腔内流动更均匀、充型更稳定;过滤系统设计在直浇道后,使用泡... 介绍了发动机飞轮铸件的结构及生产方式,详细阐述了该铸件的生产工艺:使用环形横浇道搭配多条内浇道,采用无冒口的顶注式浇注工艺,使用薄片状内浇道,径向引入铁液,让铁液在型腔内流动更均匀、充型更稳定;过滤系统设计在直浇道后,使用泡沫陶瓷过滤网代替传统纤维滤网,增强过滤能力,减少铁液中的夹杂物,提高铁液的纯净度,同时对铁液起到整流作用;全部采用明出气孔,浇注系统和模样增加圆角,提升浇注系统及型腔边角抵抗铁液冲刷的能力。生产结果显示:经解剖后的铸件未发现有缩孔、缩松缺陷。 展开更多
关键词 灰铸铁 飞轮 工艺设计
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飞轮储能装置设计初探 被引量:14
14
作者 赵韩 杨志轶 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期493-497,共5页
讨论了具有广泛应用前景的新型机械储能技术中飞轮储能装置设计的几个关键问题 ,包括飞轮转子材料的选择、飞轮最佳转速的确定及工作空间的计算、轴承支承的选择、轴承承载力、刚度与结构参数的计算 ,电机的选择 ,以及能量转换控制方式... 讨论了具有广泛应用前景的新型机械储能技术中飞轮储能装置设计的几个关键问题 ,包括飞轮转子材料的选择、飞轮最佳转速的确定及工作空间的计算、轴承支承的选择、轴承承载力、刚度与结构参数的计算 ,电机的选择 ,以及能量转换控制方式的分析等 。 展开更多
关键词 飞轮 储能装置 设计 飞轮转子 磁轴承
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磁轴承飞轮控制系统设计中LQR方法的应用研究 被引量:17
15
作者 张剀 赵雷 赵鸿宾 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期127-131,135,共6页
对于具有强的陀螺效应的磁悬浮飞轮转子,将转子各自由度作为独立个体采用分散控制难以满足系统要求,而LQR方法不失为一种有效的集中控制方法。通过对LQR控制方法在飞轮转子上的仿真研究,给出了LQR方法应用于磁悬浮系统控制时,加权阵Q阵... 对于具有强的陀螺效应的磁悬浮飞轮转子,将转子各自由度作为独立个体采用分散控制难以满足系统要求,而LQR方法不失为一种有效的集中控制方法。通过对LQR控制方法在飞轮转子上的仿真研究,给出了LQR方法应用于磁悬浮系统控制时,加权阵Q阵与R阵的选取原则,并对反馈阵F中各参数的物理本质进行了阐述。由仿真结果与理论推导相结合,论证了陀螺位移交叉反馈的作用,由此给出了LQR控制的一种简化实现方法。 展开更多
关键词 磁轴承 飞轮 控制系统 系统设计 LQR方法 陀螺效应
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储能飞轮过盈/脱落过程研究 被引量:16
16
作者 杨鼎宁 邹经湘 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期145-150,共6页
核电冷却剂泵上安装飞轮,用以储备转动惯量,保证在泵电动机断电时冷却剂流量缓慢下降,避免反应堆事故。采取过盈配合的目的是控制飞轮临界转速。过速情况下,飞轮发生膨胀,从立轴脱落,可以预防爆裂的发生。设计了一套由临界转速控制的逐... 核电冷却剂泵上安装飞轮,用以储备转动惯量,保证在泵电动机断电时冷却剂流量缓慢下降,避免反应堆事故。采取过盈配合的目的是控制飞轮临界转速。过速情况下,飞轮发生膨胀,从立轴脱落,可以预防爆裂的发生。设计了一套由临界转速控制的逐层脱落的安全飞轮。运用平面应力法与包含间隙元的有限元模型,对飞轮进行过盈设计和应力分析。在递增的离心力作用下,对飞轮摩擦配合的连续、滑动、脱落过程进行完整仿真。 展开更多
关键词 飞轮 初始过盈 有限元法 间隙元 非线性接触 过盈/脱落过程
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城市轨道交通再生制动能量储存利用 被引量:9
17
作者 徐长勤 宋德银 董传海 《现代城市轨道交通》 2005年第6期18-20,共3页
对城市轨道交通再生制动能量的储存利用提出一种新型设计方案。
关键词 再生制动 储存利用 飞轮
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基于飞轮储能技术的城市轨道交通再生能回收控制策略研究 被引量:17
18
作者 赵思锋 唐英伟 +1 位作者 王赛 王大杰 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第3期524-529,共6页
针对城市轨道交通列车运行密度高,起制动功率大的特点,采用飞轮型再生制动能量回收装置可有效降低直流牵引网压波动,降低牵引能耗。由于该装置采用基于直流牵引网母线电压高低进行充放电的控制策略,在实际运行工况中可能存在无法准确识... 针对城市轨道交通列车运行密度高,起制动功率大的特点,采用飞轮型再生制动能量回收装置可有效降低直流牵引网压波动,降低牵引能耗。由于该装置采用基于直流牵引网母线电压高低进行充放电的控制策略,在实际运行工况中可能存在无法准确识别再生能或储能设备SOC值无法自动调整导致无法再响应牵引网压波动的情况,本文提出空载网压识别和SOC自适应控制策略进行解决,通过轨道交通试验平台的试验验证,得出该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 轨道交通 飞轮 再生制动 优化控制策略
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根据飞轮瞬时转速诊断发动机各缸燃烧差异的探讨 被引量:7
19
作者 程勇 胡玉平 +2 位作者 唐向臣 吴波 张立梅 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期82-85,共4页
对于在用的汽车、拖拉机与工程机械用发动机来说,是无法采用示功器同时测录各缸示功图并据以评判各缸的燃烧过程的。本文介绍了一种根据飞轮瞬时转速诊断发动机各缸燃烧差异的方法,并以R4102及R6102工程机械用柴油机为例,... 对于在用的汽车、拖拉机与工程机械用发动机来说,是无法采用示功器同时测录各缸示功图并据以评判各缸的燃烧过程的。本文介绍了一种根据飞轮瞬时转速诊断发动机各缸燃烧差异的方法,并以R4102及R6102工程机械用柴油机为例,研究探讨了根据多缸机飞轮瞬时转速推求各缸间燃烧压力差异的原理。文中对推求偏差进行了分析讨论,得出在压缩上止点后10℃A~80℃A期间,各缸间燃烧压力差值的推求偏差在±0.1MPa。 展开更多
关键词 发动机 瞬时转速 柴油机 飞轮 燃烧诊断
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卫星飞轮产品和技术的商业化发展 被引量:8
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作者 刘胜忠 平菊英 《上海航天》 2002年第4期37-40,共4页
介绍了惯性器件飞轮在卫星姿态控制系统中的作用、原理和分类 ,分析了各类飞轮产品的特点及适用范围。说明了飞轮在中国的发展情况 ,列出了部分飞轮产品的性能指标 。
关键词 卫星 飞轮 商业化发展 动量轮 姿态控制系统
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