本實用新型涉及一種飛輪電池裝置，具體是一種用于科普展示的飛輪電池裝置。

背景技術(shù)：

近幾年來科技不斷進步，核工業(yè)、航天工業(yè)、電力工業(yè)、船舶工業(yè)等行業(yè)的迅速發(fā)展，例如飛輪電池技術(shù)，因其比功率大；動態(tài)特性好，響應(yīng)速度快，可瞬間充放電；安全可靠、綠色環(huán)保；壽命長等優(yōu)點逐漸被使用，但進行科普宣傳的飛輪電池展示裝置尚未見到相關(guān)展品，為了向普通民眾和學(xué)生普及飛輪電池的基本知識增強人們的環(huán)保意識設(shè)計該發(fā)明。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種用于科普展示的飛輪電池裝置.

一種用于科普展示的飛輪電池裝置，包括真空容器、防護帶、飛輪本體、電動/發(fā)電機、電機支撐座、底板、密封圈、支承臺、電力電子變換器、真空泵系統(tǒng)等。真空容器1如圖采用玻璃材料制作需加防護帶,或不銹鋼材料(需加窺孔)；為了便于觀察飛輪和電機，飛輪本體4固定于電動/發(fā)電機5的主軸的一端；

一種用于科普展示的飛輪電池裝置，包括真空容器1，其特征在于：飛輪本體4與電動/發(fā)電機5軸連接通過緊定螺釘固定；電動/發(fā)電機為電動機、發(fā)動機兩者的結(jié)合裝置；電機支撐座6通過螺釘固定在底板10上；電動/發(fā)電機導(dǎo)線通過電機支承座的導(dǎo)線孔7與接線柱8連接進行供電,接線柱布置在底板上；電機支撐座6固定在底板10上；支撐臺(14)內(nèi)有輸入電動/發(fā)電機額定電壓，輸出負載需要的穩(wěn)定電壓的電力電子變換裝置；支撐臺14上有控制面板和電源輸入輸出接口，真空容器1與底板之間有密封圈9。

進一步，飛輪本體4設(shè)置在防護帶內(nèi)。

進一步，電動/發(fā)電機選擇線繞式空心杯轉(zhuǎn)子永磁直流電動機一機兩用作為電動/發(fā)電機。

進一步，真空泵系統(tǒng)(15)通過管道連接底板(10)的氣孔。

進一步，飛輪本體4安裝于電動/發(fā)電機5的主軸的一端。

根據(jù)儲能公式E＝1/2Jω²，J為轉(zhuǎn)動慣量與飛輪材料比重、結(jié)構(gòu)、尺寸有關(guān)，與飛輪角速度平方成正比，飛輪本體采用復(fù)合材料能承受高轉(zhuǎn)速的抗張力；由于真空中電動/發(fā)電機散熱比較困難，電動/發(fā)電機固定在電動/發(fā)電機支撐座上，電動/發(fā)電機與支承座直接接觸，電機支撐座與底板直接接觸并用螺釘固定，兩個材料都為傳熱較好的銅材料，這樣可以通過接觸傳熱使電機進行散熱；電動/發(fā)電機導(dǎo)線通過電機支承座的導(dǎo)線孔與接線柱連接進行供電,接線柱通過絕緣和密封布置在底板上，底板上還開有用于抽真空的氣孔；真空容器與底板通過密封圈密封；由于飛輪電池接負載后輸出電壓逐漸衰減，支撐臺內(nèi)有電力電子變換器，通過電力電子變換器輸入電動/發(fā)電機額定電壓，輸出負載需要的穩(wěn)定的不同要求電壓。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖

圖中有：真空容器1、真空室2、防護帶3、飛輪本體4、電動/發(fā)電機5、電機支撐座6、線孔7、接線柱8、密封圈9、底板10、電源輸入口11、電源輸出口12、真空氣孔13、支承臺14、真空泵系統(tǒng)15。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行具體的闡述。

一種用于科普展示的飛輪電池裝置，包括真空容器、防護帶、飛輪本體、電動/發(fā)電機、電機支撐座、底板、密封圈、支承臺、電力電子變換器、真空泵系統(tǒng)等。電動/發(fā)電機5為電動機、發(fā)電機兩者的結(jié)合裝置；電機支撐座6通過螺釘固定在底板10上；電動/發(fā)電機導(dǎo)線通過電機支承座的線孔7與接線柱8連接進行供電,底板10上開有真空氣孔13，接線柱通過密封和絕緣布置在底板上；電機支撐座6也固定在底板10上；支撐臺14內(nèi)有電力電子變換器，通過電力電子變換器輸入額定電壓，輸出負載需要的穩(wěn)定的不同電壓。支撐臺14上有控制面板和輸入輸出接口，真空容器1與底板10之間有密封圈9。

更具體的：真空容器1采用玻璃材料，考慮到安全問題在其內(nèi)加一層5mm鈦合金防護帶3；防護帶3可以做成空心圓柱體；為了便于觀察飛輪和電機，飛輪本體4固定于電動/發(fā)電機5的主軸的一端；電動/發(fā)電機5為電動機、發(fā)電機兩者的結(jié)合裝置，并選擇線繞式空心杯轉(zhuǎn)子永磁直流電動機一機兩用作為電動/發(fā)電機。電機支撐座6通過螺釘固定在底板10上；電動/發(fā)電機導(dǎo)線通過電機支承座的導(dǎo)線孔7與接線柱8連接進行供電,接線柱通過密封和絕緣布置在底板10上；電機支撐座6也固定在底板10上；支撐臺14上有控制面板和輸入輸出接口，真空容器1與底板10之間有密封圈9。飛輪本體1與電動/發(fā)電機5直接相連，電動/發(fā)電機固定在銅制電機支撐座6上,而底板10也采用銅材料，這樣電動/發(fā)電機產(chǎn)生的熱通過熱傳導(dǎo)傳給電機支撐座6再通過熱傳導(dǎo)傳給底板10，再通過空氣散出去。底板10上開有真空氣孔13與真空泵系統(tǒng)15通過管道連接。電動/發(fā)電機5導(dǎo)線通過電機支撐座6的導(dǎo)線孔7接在接線柱8，接線柱8通過密封和絕緣布置在底板10上，飛輪、電動/發(fā)電機和支撐座置于真空容器內(nèi)，真空容器與底板通過密封圈密封，抽真空系統(tǒng)通過管道與支承臺上的底板的真空氣孔連接這樣方便拆卸。支撐臺內(nèi)有電力電子變換器，通過電力電子變換器輸入電動/發(fā)電機額定電壓，輸出負載需要的穩(wěn)定的不同電壓。