KR20070104328A - 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치 - Google Patents

에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20070104328A
KR20070104328A KR1020077007819A KR20077007819A KR20070104328A KR 20070104328 A KR20070104328 A KR 20070104328A KR 1020077007819 A KR1020077007819 A KR 1020077007819A KR 20077007819 A KR20077007819 A KR 20077007819A KR 20070104328 A KR20070104328 A KR 20070104328A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotating body
rotating
energy storage
energy
rotary body
Prior art date
Application number
KR1020077007819A
Other languages
English (en)
Inventor
테루츠구 오야마
Original Assignee
가부시키가이샤 식스원 카이하츠키코우
테루츠구 오야마
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 식스원 카이하츠키코우, 테루츠구 오야마 filed Critical 가부시키가이샤 식스원 카이하츠키코우
Publication of KR20070104328A publication Critical patent/KR20070104328A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/02Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels
    • H02K7/025Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels for power storage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C15/00Construction of rotary bodies to resist centrifugal force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406Magnetic bearings
    • F16C32/0408Passive magnetic bearings
    • F16C32/0436Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part
    • F16C32/0438Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part with a superconducting body, e.g. a body made of high temperature superconducting material such as YBaCuO
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/30Flywheels
    • F16F15/305Flywheels made of plastics, e.g. fibre reinforced plastics [FRP], i.e. characterised by their special construction from such materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/30Flywheels
    • F16F15/31Flywheels characterised by means for varying the moment of inertia
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J15/00Systems for storing electric energy
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J15/00Systems for storing electric energy
    • H02J15/007Systems for storing electric energy involving storage in the form of mechanical energy, e.g. fly-wheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/55Flywheel systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine
    • Y10T29/49012Rotor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2117Power generating-type flywheel
    • Y10T74/2119Structural detail, e.g., material, configuration, superconductor, discs, laminated, etc.
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2117Power generating-type flywheel
    • Y10T74/2119Structural detail, e.g., material, configuration, superconductor, discs, laminated, etc.
    • Y10T74/212Containing fiber or filament
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2121Flywheel, motion smoothing-type
    • Y10T74/2132Structural detail, e.g., fiber, held by magnet, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

초전도에 의한 피싱효과를 이용해서 베어링부의 마찰 저항을 매우 작게 한 회전체의 회전 운동 에너지로서 외부 에너지를 저장하는 에너지 저장 장치에 있어서, 회전체의 회전시에 있어서의 내변형성을 향상시킴으로써 종래에 없는 고속회전을 가능하게 하고, 보다 큰 외부 에너지의 저장을 가능하게 한, 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체를 제공한다. 초전도에 의한 피싱효과를 이용해서 부상 지지되어 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 회전체를 회전시킴으로써 에너지를 저장할 수 있는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체로서, 회전체(1)는 CFRP로 만들어져 있고, 회전체(1)가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축응력이 가해져 있다. 회전체(1)는 회전체(1)가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 봉형상 구조를 갖고 있다.

Description

에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법 및 에너지 저장 장치{ROTARY BODY USED FOR ENERGY STORAGE APPARATUS, METHOD OF MANUFACTURING ROTARY BODY, AND ENERGY STORAGE APPARATUS}
본 발명은, 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법 및 에너지 저장 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 초전도(超傳導)(초전도(超電導))에 의한 피싱효과를 이용해서 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 회전체의 회전 운동 에너지로서 외부 에너지를 저장하는 에너지 저장 장치에 있어서, 회전체의 회전시에 있어서의 내변형성(耐變形性)을 향상시킴으로써 종래에 없는 고속회전을 가능하게 하고, 보다 큰 외부 에너지의 저장을 가능하게 한, 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법 및 에너지 저장 장치에 관한 것이다.
종래부터, 잉여 전기 에너지 등을 이용해서 베어링으로 지지되는 플라이휠을 회전시켜 에너지를 플라이휠의 회전 운동 에너지로서 저장하고자 하는 시도가 이루어져 있다. 이것을 위해서는 플라이휠의 회전저항을 제한없이 작게 해서 본질적으로 무저항 상태로 회전시키지 않으면 안된다.
실제로는, 내부에 침입하는 자력선을 구속·유지할 수 있는 초전도체의 피싱효과(피닝효과)를 이용해서 부상 지지하고, 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 플라이휠이 사용되고 있다.
이 일례로서 특허문헌1에 개시되어 있는 것이 있다. 특허문헌1에 기재된 플라이휠은 원반상 또는 링상으로 형성되어 있다.
특허문헌1: 일본 특허 제2992578호
그러나, 종래와 같은 원반상 혹은 링상의 플라이휠에서는 다음과 같은 과제가 발생한다.
즉, 플라이휠을 예를 들면 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 등의 비교적 경량이며 인장강도가 강한 재료로 제조하고, 플라이휠을 더욱 고속으로 회전시키도록 해서 에너지 저장량을 증가시키는 것은 이론상은 가능하다.
CFRP는 유리섬유의 장섬유, 직포, 단섬유 등을 불포화 폴리에스테르 수지나 에폭시 수지 등의 열경화성 수지로 굳힌 유리 섬유 강화 열경화성 플라스틱 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics)와 마찬가지로 카본섬유를 사용한 탄소섬유 강화 열경화성 플라스틱이다.
또한, CFRP재료의 인장강도를 기초로 계산하면 플라이휠의 외주부의 속도를 매초 1800m정도까지 증가시키는 것이 가능하다.
그러나, 원반상 혹은 링상의 플라이휠에서는 플라이휠의 외주부의 속도가 매초 800m정도가 되면 회전에 의한 원심력에 의해 플라이휠 자체에 뒤틀림이 발생해서 변형되고, 이것에 의해 플라이휠의 회전 밸런스가 무너져 축진동이 증가하여 그 이상 회전속도를 올릴 수 없게 된다.
이렇게, 플라이휠의 외주부의 속도가 매초 800m정도 이상이 되도록 회전속도를 올리는 것은 기술적으로 곤란하다.
(본 발명의 목적)
본 발명의 목적은, 초전도에 의한 피싱효과를 이용해서 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 회전체의 회전 운동 에너지로서 외부 에너지를 저장하는 에너지 저장 장치에 있어서, 회전체의 회전시에 있어서의 내변형성을 향상시킴으로써 종래에 없는 고속회전을 가능하게 하고, 보다 큰 외부 에너지의 저장을 가능하게 한, 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법 및 에너지 저장 장치를 제공하는 것이다.
제1발명에 있어서는, 에너지 저장 장치의 플라이휠로서 사용하는 회전체로서, 회전체에는, 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있는 것을 특징으로 하는 회전체이다.
제2발명에 있어서는, 초전도에 의한 피싱효과를 이용해서 부상 지지되고 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 회전체를 회전시킴으로써 에너지를 저장할 수 있는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체로서, 회전체는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체이다.
제3발명에 있어서는, 회전체는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 제2발명에 따른 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체이다.
제4발명에 있어서는, 초전도체에 의한 피싱효과에 의해 저마찰 저항 상태로 회전가능하게 부상 지지되어 있는 제2 또는 제3발명에 따른 회전체와, 상기 회전체를 수용하고 내부를 고진공 상태로 유지할 수 있는 진공조와, 상기 회전체에 외부 에너지를 부여해서 회전시키고 외부 에너지를 회전체의 회전 운동 에너지로서 저장시키는 입력수단과, 상기 회전체의 회전 운동 에너지를 외부로 취출할 수 있는 출력장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치이다.
제5발명에 있어서는, 내부에 침입하는 자력선을 구속·유지해서 피싱효과를 발생시키는 초전도체를 수납 배열한 단열용기와, 그 단열용기 내를 상기 초전도체의 임계 온도 이하로 유지하기 위한 냉매를 냉각시키는 냉각 장치와, 상기 초전도체와 더불어 피싱효과를 발생시키는 자석을 갖는 제1 또는 제2발명에 따른 회전체와, 상기 단열용기를 수용함과 아울러 상기 회전체를 회전가능하게 수용하고 내부를 감압장치에 의해 고진공 상태로 유지할 수 있는 진공조와, 그 진공조 내의 회전체에 외부 에너지에 의해 회전력을 부여하고 회전체에 저마찰 저항 상태에서의 회전 운동을 행하게 해서 상기 외부 에너지를 회전체의 회전 운동 에너지로서 저장함과 아울러 그 회전 운동 에너지를 외부로 취출할 수 있는 입출력장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치이다.
제6발명에 있어서는, 회전체는 회전축의 축선방향으로 복수 겹쳐져 있는 것을 특징으로 하는 제4 또는 제5발명에 따른 에너지 저장 장치이다.
제7발명에 있어서는, 탄소섬유, 유리섬유 또는 고장력 섬유로 만들어진 선상체 또는 끈형상체를 인장요소 사이에 걸어 감고, 상기 선상체 또는 끈형상체에 인장요소로 회전체가 회전했을 때의 원심력 방향으로 소정의 인장력을 가해서 골체로 하고, 인장력을 부여한 채의 골체를 포함하도록 플라스틱을 소정 형상으로 고화하고, 인장요소에 의한 인장력을 해제해서 만드는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체의 제조 방법이다.
골체에 가하는 인장력은 예를 들면 환상체의 내파단 강도의 한계값이지만 이것에 한정은 하지 않고 적당하게 설정이 가능하다.
초전도체로서는 특별히 한정은 하지 않지만, 예를 들면 산화물 고온 초전도체가 채용된다.
회전체에 설치한 자석은 자석에 의해 형성되는 자계의 자기구배가 높아지도록 자석이 설치되는 회전체의 반경방향에 대해서 각 자석을 세분할할 수 있다.
자석은 동심원상의 자력선 분포를 갖는 자석으로 할 수 있고, 그 재료로서 영구자석을 채용할 수 있다.
초전도체는 서로 다른 반경으로 형성되고, 또한 서로 다른 반경으로 다수층으로 형성된 각 자석 사이에 설치할 수 있다.
냉매로서는 예를 들면 액체 질소를 채용할 수 있지만 이것에 한정하는 것은 아니다. 액체 질소에 의하면, 비점 이하에서 산화물 고온 초전도체 등의 초전도체를 임계 온도 이하로 할 수 있다.
또한, 냉매로서 액체헬륨을 채용할 수 있다. 액체헬륨에 의해서도 비점 이하에서 산화물 고온 초전도체 등의 초전도체를 임계 온도 이하로 할 수 있다.
(작용)
본 발명에 따른 회전체 및 에너지 저장 장치의 작용을 설명한다.
회전체는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있으므로 회전해서 원심력이 발생했을 때에 압축력 또는 압축응력에 의한 뒤틀림이 저감되거나, 균등화되거나, 또는 없어져, 종래에 없는 고속으로 회전시켜도 회전체의 회전 밸런스가 무너지기 어렵고, 축진동도 증가하기 어렵다.
따라서, 예를 들면 CFRP 등의 재료강도, 즉 인장강도의 한계까지 회전체에 뒤틀림이나 변형을 본질적으로 발생시키는 일 없이 회전각 속도를 증가시킬 수 있고, 회전체의 회전 밸런스가 무너지는 것에 의한 회전축 진동이 회전각 속도의 증가와 함께 증가함으로써 운전을 할 수 없게 되는 것을 방지할 수 있다.
구체적으로는, 회전체의 주속이 매초 800m 이상이 되어도 회전체의 회전을 안정적으로 유지하는 것이 가능하며, 예를 들면 회전체의 주속을 CFRP의 재료강도, 즉 인장강도의 한계에 가까운 매초 1800m로 함으로써 에너지의 저장량을 종래보다 비약적으로 증대시키는 것이 가능해진다.
이 회전체를 에너지 저장 장치의 회전체로서 사용하고 입력수단으로 회전체에 외부 에너지를 부여해서 회전시키면 회전체는 매우 작은 마찰 저항 상태로 회전하기 때문에 일단 회전을 개시하면 장시간에 걸쳐 회전상태를 유지할 수 있다. 바꿔 말하면, 상기 외부 에너지를 회전체의 회전 운동 에너지로서 효율적으로 저장할 수 있다. 또한, 필요시에는 이 회전중의 회전체에 저장되어 있는 회전 운동 에너지를 출력수단에 의해 외부로 취출하여 회전력을 그대로 이용하거나, 또는 전기 등의 다른 에너지로 변환해서 이용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 현재 한계라고 하는 10KWH정도와 비교해서 100배정도 에너지 저장량이 큰 대용량의 1000KWH급의 부하 평준에도 이용할 수 있는 전력저장 장치를 제조하는 것이 가능해진다.
(발명의 효과)
(a) 본 발명에 의하면, 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있으므로 회전해서 원심력이 발생했을 때에 그 원심력에 의해 압축력 또는 압축응력에 의한 뒤틀림이 저감되거나, 균등화되거나, 또는 없어져, 내변형성을 향상시킬 수 있다.
이것에 의해, 회전체를 종래에 없는 고속으로 회전시켜도 회전체의 회전 밸런스가 무너지기 어렵고 축진동도 증가하기 어렵다. 따라서, 예를 들면 회전체의 주속이 매초 800m 이상이 되어도 회전체의 회전을 안정적으로 유지하는 것이 가능하며, 예를 들면 회전체의 주속을 CFRP의 재료강도, 즉 인장강도의 한계에 가까운 매초 1800m로 함으로써 에너지의 저장량을 종래보다 비약적으로 증대시키는 것이 가능해진다.
(b) 회전체가, 회전체가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 구조를 갖고 있는 것은, 회전체가 말하자면 봉형상으로 되고, 종래의 원반상의 플라이휠 혹은 링상의 플라이휠인 회전체와 비교해서 동일 중량, 동일 회전각 속도로 회전해도 회전체의 회전 중심반경을 크게 할 수 있어 에너지 저장량을 각별히 증가시킬 수 있다. 또한, 제조시에 있어서 인장방향이 동일 직선상에 있기 때문에 제조를 비교적 용이하게 할 수 있다.
(c) 에너지 저장 장치에 있어서 회전체가 회전축의 축선방향으로 복수 겹쳐져 있는 것은, 예를 들면 같은 형상인 것을 사용해서 그 수를 조절함으로써, 저장가능한 에너지량의 설정을 비교적 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 회전체의 구조를 나타내는 사시도.
도 2는 회전체의 제조 방법을 나타내는 평면에서 본 설명도.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 장치의 제1실시형태를 나타내는 단면 설명도.
도 4는 회전체의 조합 구조를 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 에너지 저장 장치의 제2실시형태를 나타내는 단면 설명도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
A: 에너지 저장 장치 1: 회전체
10: 부착구멍 11, 12: 인장부재
13: 끈형상체 130: 골체
131: 공간부 14: 중심부재
15: 절단선 100: 플라이휠
101: 원반상 영구자석 102: 회전축
3: 단열용기 30: 산화물 고온 초전도체
4: 액체 질소 냉각 장치 40: 액체 질소
41: 액면 제어 장치 5: 진공조
50: 감압장치 6: 입출력장치
B: 에너지 저장 장치 7, 7a: 초전도 레이디얼 베어링
8: 모터 발전기
도 1은 본 발명에 따른 회전체의 구조를 나타내는 사시도, 도 2는 회전체의 제조 방법을 나타내는 평면에서 본 설명도이다.
회전체(1)는 CFRP에 의해 중실(中實)하게 제조되어 있다. 회전체(1)는 가늘고 긴 판상체 또는 봉형상체이다. 회전체(1)는 회전중심이 되는 길이방향 중앙에, 회전축(102)에 부착하기 위한 표리에 관통한 부착구멍(10)을 갖고 있다.
또한, 부착구멍(10)의 형상은 본 실시형태에서는 원형상 구멍이지만 다른 형상, 예를 들면 사각이나 육각 등의 각형상 구멍이라도 좋다. 또한, 단수로 사용하는 경우에는 관통구멍은 아니고 바닥이 있는 구멍이라도 좋다. 또한, 회전체에 회전중심이 되는 회전축을 직접 설치할 수도 있다.
회전체(1)를 에너지 저장 장치(A)의 회전체로서 사용할 때는 단수로도 복수(후술하는 도 3, 도 4, 도 5 참조)로도 사용가능하다.
회전체(1)의 제조 방법은 다음과 같다.
도 2를 참조해서 설명한다.
(1) 인장요소인 2개의 원형의 인장부재(11, 12)를 소정 간격으로 배치한다.
(2) 탄소섬유로 만들어진 끈형상체(13)를 준비하고, 끈형상체(13)를 인장부재(11, 12) 사이에 필요 회수만큼 걸어 감는다.
(3) 가늘고 긴 환상으로 된 끈형상체(13)의 중앙부의 내측에 수용되도록 중심부재(14)를 배치한다. 중심부재(14)의 중심에는 원형의 부착구멍(10)이 관통해서 형성되어 있다.
(4) 인장부재(11, 12)를 그 간격이 넓어지는 방향으로 옮겨서 끈형상체(13)에 화살표 방향의 인장력을 부여한다. 이 인장력은 회전체가 회전했을 때의 원심력 방향과 본질적으로 같아진다. 또한, 환상으로 된 끈형상체(13)에 화살표 방향의 인장력을 부여한 상태의 것이 골체(130)가 된다.
(5) 인장력을 부여한 채의 골체(130)를 포함하도록 골체(130)를 형부로서 그 내측의 공간부(131)에 플라스틱을 흘려 넣고 고화시킨다. 고화시킨 후, 인장부재(11, 12)에 의한 인장력을 해제함으로써 회전체(1)에 대해서 회전체(1)가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축응력이 가해지게 된다.
(6) 그리고, 회전체(1)의 회전 밸런스가 잡히도록 양단부를 절단부(15)에 있어서 적당하게 절단해서 회전체(1)로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 장치의 제1실시형태를 나타내는 단면 설명도, 도 4는 회전체의 조합 구조를 나타내는 평면도이다.
에너지 저장 장치(A)는 이미 공지가 되어 있는 일본 특허 제2992578호에 기재되어 있는 에너지 저장 장치의 (도 1)에 기재되어 있는 에너지 저장 장치에 있어서 중량물(2)을 플라이휠(100)로 바꾼 구조를 갖고 있는 것이다.
에너지 저장 장치(A)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 회전체(1)를 회전축(102)에 복수 장착해서 겹친 플라이휠(100), 플라이휠(100)의 하부의 면에 고정시킨 원반상 영구자석(101), 단열용기(3), 단열용기(3) 내에 배치된 산화물 고온 초전도체(30), 단열용기(3) 내에 넣어지는 액체 질소(40), 액체 질소의 액면을 일정하게 제어하는 액면 제어 장치(41), 액체 질소 냉각 장치(4), 플라이휠(100)이나 단열용기(3) 등을 수용하는 진공조(5), 감압장치(50), 및 전동기(입력부)와 발전장치(출력부)를 갖는 입출력장치(6)를 구비하고 있다.
산화물 고온 초전도체(30)는 액체 질소(40)가 든 단열용기(3) 내에 벌크(덩어리)상의 블록으로서 배치 고정되고, 액체 질소의 비점 온도 77K(켈빈) 이하에 있어서는 초전도 상태로 되어 있다.
진공조(5)의 내부에 있는 플라이휠(100)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 12개의 회전체(1)를 회전축(102)에 부착구멍(10)을 끼워 넣도록 해서 겹쳐서 장착하고 있다. 회전축(102)은 진공조(5) 상부를 기밀하고 또한 회전가능하게 관통시키고 있다. 각 회전체(1)는 축둘레 방향으로 30°씩 순차적으로 변위시키면서 회전축(102)에 고정수단(도시 생략)에 의해 고정되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는 회전체의 수는 12개이지만 특별히 한정은 하지 않는다. 또한, 각 회전체(1)는 상기한 바와 같이 등각도로 변위시켜도 좋지만, 변위시키는 각도를 각각 바꿀 수도 있고, 변위시키지 않고 맞추도록 해도 좋다.
또한, 플라이휠(100)에는 상기한 바와 같이 하면에 원반상 영구자석(101)이 고정되어 있다. 플라이휠(100)은 단열용기(3) 위에 배치되고, 산화물 고온 초전도 체(30)가 초전도 상태에서는 원반상 영구자석(101)이 고정된 플라이휠(100)은 단열용기(3) 상면으로부터 부상되어 있고, 회전축(도시 생략)을 중심으로 해서 단열용기(3)에 무접촉 상태로 회전시킬 수 있다. 또한, 이 진공조(5)는 내부의 기체가 감압장치(50)에 의해 외부로 배출되어 고진공 상태로 유지되어 있고, 기체에 의한 마찰력으로 플라이휠(100)의 회전력이 감쇠되는 것을 유효하게 방지하게 되어 있다.
액체 질소(40)는 외부의 열을 흡수함으로써 기화 혹은 온도가 상승할 우려가 있으므로, 액체 질소 냉각 장치(4)로 소정 온도까지 냉각시켜 적어도 단열용기(3)내에서는 일정 깊이까지 액상상태를 유지하게 되어 있다. 이 때문에, 단열용기(3)와 연통해서 액면 제어 장치(41)가 설치되어 있다. 즉, 이 액면 제어 장치(41)는 단열용기(3) 내의 액체 질소(40)의 양이 감소하고, 액면이 저하되면 이것을 검지해서 자동적으로 액체 질소 냉각 장치(4)로부터 단열용기(3) 내로 액체 질소(40)를 보급하고, 산화물 고온 초전도체(30)를 상시 액체 질소(40) 내에 침지시켜 초전도 상태를 유지하게 되어 있다.
여기에서, 본 발명에 따른 에너지 저장 장치(A)에 사용되고 있는 산화물 고온 초전도체(30)의 작용에 대해서 설명한다.
산화물 고온 초전도체(30)는 영구자석 등을 가까이 하면, 자력선이 산화물 고온 초전도체(30)의 내부에 들어가 초전도 결정내에 있는 불순물상에 의해 자력선이 말하자면 핀을 찌르는 것 같이 피닝 고정된다(피싱효과 또는 피닝효과라고 한다). 이것에 의해 영구자석은 그 위치에 구속된다. 그리고, 이 피닝된 상태에 있는 자력선이 반대로 영구자석에 대하여 피닝력으로서 작용하고, 예를 들면 그 영구자 석이 이 산화물 고온 초전도체(30) 중의 자력선에 변화를 주는 동작을 행하는 경우에는 이것을 방해하는 힘이 작용하고, 즉 영구자석을 가까이 한 경우에는 반발력, 멀리한 경우에는 흡인력이 작용한다.
특히, 이 실시예의 원반상 영구자석(101)과 같이 동심원상으로 자속 분포를 형성한 것을 사용하면, 원반상 영구자석(101)의 센터에 있는 회전축(102)을 중심으로 회전시켜도 산화물 고온 초전도체(30)를 관통하는 자속 분포에는 변화가 없으므로, 회전을 저지하는 저항력이나 옆으로 어긋남 등을 일으키는 반발력이나 흡인력은 작용하지 않는다. 즉, 원반상 영구자석(101)이 그 센터위치에 피닝된 상태 그대로, 바꿔 말하면 옆으로 어긋남을 일으키지 않고 그 위치로 부상된 상태로 무접촉 무저항인 채로 영속적 회전하는 것이 가능한 회전체가 얻어진다.
(작용)
따라서, 본 실시형태에 따른 에너지 저장 장치(A)에 의하면, 외부로부터 공급하는 전력에 의해 입출력장치(6)의 전동기로 플라이휠(100)을 일정시간 회전시킨 후 그 급전을 정지하면(클러치 장치 등으로 기계적 입력·절단을 아울러 행해도 좋다), 플라이휠(100) 및 이것에 부착한 원반상 영구자석(101)이 장시간에 걸쳐 회전을 유지할 수 있어 상기 전력을 회전 운동 에너지로서 저장할 수 있다.
또한, 에너지 저장 장치(A)에 사용되는 회전체(1)는 회전체(1)가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축응력이 가해져 있으므로, 회전해서 원심력이 발생했을 때에 그 원심력에 의해 압축응력에 의한 뒤틀림이 저감되거나, 균등화되거나, 또는 없어져, 내변형성을 향상시킬 수 있다.
이것에 의해, 플라이휠(100)을 종래에 없는 고속으로 회전시켜도 회전체(1) 및 그 집합체인 플라이휠(100)의 회전 밸런스가 무너지기 어렵고 축진동도 증가하기 어렵다. 따라서, 예를 들면 회전체(1)의 주속이 매초 800m 이상이 되어도 회전체의 회전을 안정적으로 유지하는 것이 가능하며, 예를 들면 회전체(1)의 주속을 CFRP의 재료강도, 즉 인장강도의 한계에 가까운 매초 1800m로 하면 에너지의 저장량을 종래보다 증대시키는 것이 가능해진다.
또한 회전체(1)가 회전체(1)가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 구조, 즉 막대상 또는 가는 판상이므로, 종래의 원반상의 플라이휠 혹은 링상의 플라이휠인 회전체와 비교해서 동일 중량, 동일 회전각 속도로 회전해도 회전체의 회전 중심반경을 크게 할 수 있어 에너지 저장량을 각별히 증가시킬 수 있다. 또한, 제조시에 있어서 인장방향이 동일 직선상에 있기 때문에 제조를 비교적 용이하게 할 수 있다.
또한, 플라이휠(100)은 사용하는 회전체(1)의 수를 진공조(5)에 수용가능한 범위에서 자유롭게 조절할 수 있으므로, 저장가능한 에너지량의 설정을 비교적 용이하게 할 수 있다.
이 경우, 공기 중에서는 기체와의 마찰저항이 있기 때문에 앞서 설명한 감압장치(50)로부터 진공조(5) 내를 고진공 상태로 감압하여 공기에 의한 마찰저항을 최대한 감소시키고 있다. 이것에 의해 외부 에너지인 전력을 매우 고효율로 저장할 수 있다.
또한, 전력이 필요한 경우에는 입출력장치(6)의 전동기를 겸하는 발전장치에 의해 회전 운동 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다.
이 경우의 전력 저장량 E는 거의 하기의 계산식에 의해 일의적으로 결정된다.
E=(1.3×10-7)ρD4hR2(KWH)
단,
D: 회전체의 직경(m)
h: 회전체의 높이(m)
ρ: 자석을 포함하는 회전체의 평균 밀도(g/㎤)
R: 회전체의 회전수(rpm)
예를 들면 D=5, h=4, ρ=5, R=3600인 경우의 전력 저장량은 약 2.1×104(KWH)로 된다. 즉 이 장치로 877KW의 발전기의 약 1일분의 전기 에너지를 저장할 수 있다.
또한, 이 산화물 고온 초전도체(30)는, 실험에 의해 77K(켈빈) 이상에서 2㎏/㎠ 이상의 부상력을 갖는 것이 확인되어 있고, 이것에 의해 상기 조건하의 회전축(102), 플라이휠(100), 원반상 영구자석(101)을 부상시키는 것이 충분히 가능하다. 또한, 산화물 고온 초전도체(30)의 온도를 액체 질소 냉각 장치(4)에 의해 60K 정도로 내린 경우에는 피닝은 더욱 비약적으로 향상되어 부상력은 2~10배 정도 향상된다.
도 5는 본 발명에 따른 에너지 저장 장치의 제2실시형태를 나타내는 단면 설명도이다.
또한, 본 실시형태에서는, 도면에 있어서 상기 에너지 저장 장치(A)와 동등 개소에 동일 부호를 붙여서 나타내고, 구조에 대해서 중복되는 설명은 기본적으로 생략한다.
에너지 저장 장치(B)는 진공조(5)의 상하측의 2개소에 배치된 초전도 레이디얼 베어링(7, 7a)에 의해 플라이휠(100)의 회전을 받게 되어 있다. 회전축(102)은 진공조(5) 상부와 하부를 기밀하고 또한 회전가능하게 관통시키고 있다. 또한, 진공조(5)는 지지수단(도시 생략)으로 지지되어 있다.
초전도 레이디얼 베어링(7)은 상기 에너지 저장 장치(A)의 산화물 고온 초전도체(30)와 원반상 영구자석(101)에 의한 무저항 베어링 구조와 동등한 구조를 갖고 있다. 또한, 단열용기나 액체 질소 냉각 장치, 액면 제어 장치 등의 각 부대장치의 도시는 생략하고 있다.
또한, 하측의 초전도 레이디얼 베어링(7a)의 상측에는 입출력장치를 구성하는 모터 발전기(8)가 설치되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 모터 발전기(8)를 회전축(102)의 외부에 설치하고 있지만, 회전축(102)의 내부에 수용할 수 있는 타입을 채용해서 보다 컴팩트하게 만들 수도 있다.
또한, 회전체(1)의 집합체인 플라이휠(100) 등의 작용에 대해서는 상기 에너지 저장 장치(A)와 거의 같으므로 설명은 생략한다.
(a) 본 발명에 의하면, 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있으므로, 회전해서 원심력이 발생했을 때에 그 원심력에 의해 압축력 또는 압축응력에 의한 뒤틀림이 저감되거나, 균등화되거나, 또는 없어져, 내변형성을 향상시킬 수 있다.
이것에 의해, 회전체를 종래에 없는 고속으로 회전시켜도 회전체의 회전 밸런스가 무너지기 어렵고 축진동도 증가하기 어렵다. 따라서, 예를 들면 회전체의 주속이 매초 800m 이상이 되어도 회전체의 회전을 안정적으로 유지하는 것이 가능하며, 예를 들면 회전체의 주속을 CFRP의 재료강도, 즉 인장강도의 한계에 가까운 매초 1800m로 함으로써 에너지의 저장량을 종래보다 비약적으로 증대시키는 것이 가능해진다.
(b) 회전체가, 회전체가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 구조를 갖고 있는 것은, 회전체가 말하자면 봉형상으로 되고, 종래의 원반상의 플라이휠 혹은 링상의 플라이휠인 회전체와 비교해서 동일 중량, 동일 회전각 속도로 회전해도 회전체의 회전 중심반경을 크게 할 수 있어 에너지 저장량을 각별히 증가시킬 수 있다. 또한, 제조시에 있어서 인장방향이 동일 직선상에 있기 때문에 제조를 비교적 용이하게 할 수 있다.
(c) 에너지 저장 장치에 있어서, 회전체가 회전축의 축선방향으로 복수 겹쳐져 있는 것은, 예를 들면 동일 형상인 것을 사용하여 그 수를 조절함으로써 저장가능한 에너지량의 설정을 비교적 용이하게 할 수 있다.

Claims (7)

  1. 에너지 저장 장치의 플라이휠로서 사용하는 회전체로서,
    회전체에는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있는 것을 특징으로 하는 회전체.
  2. 초전도에 의한 피싱효과를 이용해서 부상 지지되어 베어링부의 마찰저항을 매우 작게 한 회전체를 회전시킴으로써 에너지를 저장할 수 있는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체로서,
    회전체에는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향과 역방향으로 미리 소정의 압축력 또는 압축응력이 가해져 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체.
  3. 제 2 항에 있어서, 회전체는 회전체가 회전할 때의 원심력 방향으로 긴 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체.
  4. 초전도체에 의한 피싱효과에 의해 저마찰 저항 상태로 회전가능하게 부상 지지되어 있는 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 회전체;
    상기 회전체를 수용하고, 내부를 고진공 상태로 유지할 수 있는 진공조;
    상기 회전체에 외부 에너지를 부여해서 회전시키고, 외부 에너지를 회전체의 회전 운동 에너지로서 저장시키는 입력수단; 및
    상기 회전체의 회전 운동 에너지를 외부로 취출할 수 있는 출력수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.
  5. 내부에 침입하는 자력선을 구속·유지해서 피싱효과를 발생시키는 초전도체를 수납 배열한 단열용기;
    상기 단열용기 내를 상기 초전도체의 임계 온도 이하로 유지하기 위한 냉매를 냉각시키는 냉각 장치;
    상기 초전도체와 더불어 피싱효과를 발생시키는 자석을 갖는 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 회전체;
    상기 단열용기를 수용함과 아울러 상기 회전체를 회전가능하게 수용하고 내부를 감압장치에 의해 고진공 상태로 유지할 수 있는 진공조; 및
    상기 진공조 내의 회전체에 외부 에너지에 의해 회전력을 부여하고 회전체에 저마찰 저항 상태에서의 회전 운동을 행하게 해서 상기 외부 에너지를 회전체의 회전 운동 에너지로서 저장함과 아울러 그 회전 운동 에너지를 외부로 취출할 수 있는 입출력장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 회전체는 회전축의 축선방향으로 복수 겹쳐져 있는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치.
  7. 탄소섬유, 유리섬유 또는 고장력 섬유로 만들어진 선상체 또는 끈형상체를 인장요소 사이에 걸어 감고, 상기 선상체 또는 끈형상체에 인장요소로 회전체가 회전했을 때의 원심력 방향으로 소정의 인장력을 가해서 골체로 하고, 인장력을 부여한 채의 골체를 포함하도록 플라스틱을 소정 형상으로 고화하고, 인장요소에 의한 인장력을 해제해서 만드는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체의 제조 방법.
KR1020077007819A 2004-09-06 2005-09-05 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치 KR20070104328A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004293113 2004-09-06
JPJP-P-2004-00293113 2004-09-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070104328A true KR20070104328A (ko) 2007-10-25

Family

ID=36036346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077007819A KR20070104328A (ko) 2004-09-06 2005-09-05 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7977837B2 (ko)
EP (1) EP1804361A1 (ko)
KR (1) KR20070104328A (ko)
WO (1) WO2006028065A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012016023A2 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Auto-Magnetics Of New Hampshire, Inc. System and method for power purifying

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070104328A (ko) * 2004-09-06 2007-10-25 가부시키가이샤 식스원 카이하츠키코우 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치
US10247262B2 (en) 2007-05-16 2019-04-02 Douglas P. Arduini Variable and centrifugal flywheel and centrifugal clutch
RU2601590C1 (ru) * 2015-04-23 2016-11-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") Электромеханический сверхпроводящий накопитель энергии
BE1025885B9 (fr) * 2017-12-14 2019-08-29 Euro Diesel S A Generateur d’energie electrique

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5563035A (en) 1978-11-02 1980-05-12 Japan Atom Energy Res Inst Flywheel
JP2992578B2 (ja) * 1990-07-08 1999-12-20 小山 央二 エネルギー貯蔵装置
JPH04135721A (ja) 1990-09-27 1992-05-11 Mazda Motor Corp 繊維強化樹脂成形品の成形方法
JPH06233479A (ja) 1993-02-02 1994-08-19 Nippon Seiko Kk 電力貯蔵装置
JPH0814249A (ja) * 1994-06-27 1996-01-16 Mitsubishi Rayon Co Ltd 高速回転体及びその製造方法
JP3577559B2 (ja) * 1995-01-27 2004-10-13 光洋精工株式会社 フライホイール装置
JPH1092627A (ja) 1996-09-19 1998-04-10 Toshiba Corp 超電導電力貯蔵システム
DE19726341A1 (de) * 1997-06-20 1999-01-07 Paul Mueller Gmbh & Co Kg Welle einer motorisch angetriebenen Spindel
US5929548A (en) * 1997-09-08 1999-07-27 Active Power, Inc. High inertia inductor-alternator
JPH11337240A (ja) * 1998-05-27 1999-12-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd フライホイール電力貯蔵装置の冷却方法
JP2000158476A (ja) 1998-11-30 2000-06-13 Ibiden Co Ltd インサート成形品
JP2002095208A (ja) * 2000-09-18 2002-03-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd 繊維強化プラスチック製ロータ及びフライホイールバッテリー装置
KR20070104328A (ko) * 2004-09-06 2007-10-25 가부시키가이샤 식스원 카이하츠키코우 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012016023A2 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Auto-Magnetics Of New Hampshire, Inc. System and method for power purifying
WO2012016023A3 (en) * 2010-07-28 2012-04-19 Auto-Magnetics Of New Hampshire, Inc. System and method for power purifying
US8766500B2 (en) 2010-07-28 2014-07-01 James M. Porter, SR. System and method for power purifying

Also Published As

Publication number Publication date
EP1804361A1 (en) 2007-07-04
US7977837B2 (en) 2011-07-12
WO2006028065A1 (ja) 2006-03-16
US20080032894A1 (en) 2008-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7093758B2 (ja) フライホイールアセンブリのエネルギーを貯蔵および放出するための方法
JP6466537B2 (ja) 開心形フライホイール構成体
Werfel et al. Superconductor bearings, flywheels and transportation
US6873235B2 (en) Shear force levitator and levitated ring energy storage device
JPH04178127A (ja) エネルギー貯蔵装置
Miyazaki et al. Development of superconducting magnetic bearing for flywheel energy storage system
JP2017112826A (ja) 可撓性磁石の方向性のある剛化方法
KR20070104328A (ko) 에너지 저장 장치에 사용하는 회전체, 회전체의 제조 방법및 에너지 저장 장치
JP2003219581A (ja) 超電導フライホイ−ル電力貯蔵装置
EP3186505B1 (en) Synchronous superconductive rotary machine having a slidable pole assembly and methods thereof
US9899894B2 (en) Scalable device and arrangement for storing and releasing energy
US6369476B1 (en) High temperature superconductor bearings
JP2008038605A (ja) 高温超電導体により浮上させた円筒型風力発電機
JP4577898B2 (ja) エネルギー貯蔵装置に使用する回転体
JP2020080628A (ja) 回転機
Werfel et al. Encapsulated HTS bearings: Technical and cost considerations
Lee et al. Experimental estimation on magnetic friction of superconductor flywheel energy storage system
JP2003004041A (ja) フライホイール型超電導磁気軸受及びそのシステム
JP4058831B2 (ja) 超電導磁気軸受
Nakamura et al. Synchronization of an axial-type Bi-2223 bulk motor operated in liquid nitrogen
KR100572460B1 (ko) 고온초전도 저어널 베어링
JP2006353064A (ja) 誘導子および該誘導子を備えた誘導子型モータ
JP2014190503A (ja) 電力貯蔵装置におけるフライホイール構造
KR101181932B1 (ko) 와이어 단열을 이용한 초전도 베어링
JPH08200470A (ja) フライホイール装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid