[go: up one dir, main page]

DE29923359U1 - Flywheel - energy storage with an electric motor / generator - Google Patents

Flywheel - energy storage with an electric motor / generator

Info

Publication number
DE29923359U1
DE29923359U1 DE29923359U DE29923359U DE29923359U1 DE 29923359 U1 DE29923359 U1 DE 29923359U1 DE 29923359 U DE29923359 U DE 29923359U DE 29923359 U DE29923359 U DE 29923359U DE 29923359 U1 DE29923359 U1 DE 29923359U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
flywheel
gas
energy storage
generator
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE29923359U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut fur Prozesstechnik Prozessautomatis De
Vattenfall Europe Generation AG and Co KG
Original Assignee
INST PROZESTECHNIK PROZESAUTOM
VEAG Vereinigte Energiewerke AG
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 INST PROZESTECHNIK PROZESAUTOM, VEAG Vereinigte Energiewerke AG filed Critical INST PROZESTECHNIK PROZESAUTOM
Priority to DE29923359U priority Critical patent/DE29923359U1/en
Publication of DE29923359U1 publication Critical patent/DE29923359U1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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
    • H02J15/30
    • 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
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/09Structural association with bearings with magnetic bearings
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

b Ib &ugr; ..:«·b Ib &ugr; ..:«·

Die Erfindung betrifft einen Schwungmasse-Energiespeicher mit einem Elektromotor/Generator, auf dessen Rotor die Schwungmasse drehfest angeordnet und der Rotor mit einem Axialmagnetlager und mindestens einem Radialmagnetlager gelagert ist.
5
The invention relates to a flywheel energy storage device with an electric motor/generator, on whose rotor the flywheel is arranged in a rotationally fixed manner and the rotor is mounted with an axial magnetic bearing and at least one radial magnetic bearing.
5

Bei Schwungmasse-Energiespeichern wird elektrische Energie in einer Elektromotor/Generatoreinheit in kinetische Energie umgewandelt und in einer Schwungmasse gespeichert. Im Bedarfsfall wird die gespeicherte kinetische Energie (Rotationsenergie) mit Hilfe des Generators wieder in elektrische Energie umgewandelt. Unter Ausnutzung der Umkehrung des elektromotorischen Prinzips bilden Elektromotor und Generator eine Einheit. Aufgrund der Reibungsverluste in den Lagerstellen, die beim Einsatz konventioneller Wälz- und Gleitlager auftreten, werden für die berührungsfreie Lagerung des Rotors Magnetlager eingesetzt.In flywheel energy storage systems, electrical energy is converted into kinetic energy in an electric motor/generator unit and stored in a flywheel. If necessary, the stored kinetic energy (rotational energy) is converted back into electrical energy with the help of the generator. By using the reversal of the electromotive principle, the electric motor and generator form a unit. Due to the friction losses in the bearing points that occur when using conventional roller and plain bearings, magnetic bearings are used for the contact-free bearing of the rotor.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, Schwungmasse-Energiespeicher in Gehäusen unterzubringen und diese zu evakuieren bzw. mit Edelgas zu beaufschlagen, um die bei hohen Drehzahlen der Rotoren und der Schwungmasse auftretende Reibung mit der Umgebungsluft zu verhindern und damit Verluste zu minimieren.Furthermore, it has proven advantageous to house flywheel energy storage units in housings and to evacuate these or to fill them with inert gas in order to prevent the friction with the ambient air that occurs at high speeds of the rotors and the flywheel and thus to minimize losses.

In der DE 197 12 814 A1 ist ein Schwungmasse-Energiespeicher beschrieben, der in einem Gehäuse untergebracht ist, wobei über eine Evakuierungsvorrichtung das Gehäuse evakuiert, der verminderte Druck in dem Gehäuse aufrechterhalten und verdampfende Flüssiggase, die zur Kühlung des Schwungmasse-Energiespeichers zum Einsatz kommen, abgezogen werden.
Nachteilig sind die Aufwendungen für die ständige Aufrechterhaltung des Vakuums. Da in dem evakuierten Gehäuse alle Teile des Schwungmasse-Energiespeichers untergebracht sind, ergeben sich durch die Gehäuseausführung bedingte mögliche Leckagestellen, an denen Luft in das Gehäuse eindringt, die abgeführt werden muß.
DE 197 12 814 A1 describes a flywheel energy storage device which is housed in a housing, wherein the housing is evacuated via an evacuation device, the reduced pressure in the housing is maintained and evaporating liquid gases which are used to cool the flywheel energy storage device are removed.
The disadvantage is the expense of constantly maintaining the vacuum. Since all parts of the flywheel energy storage device are housed in the evacuated housing, the housing design results in possible leakage points where air penetrates into the housing and must be removed.

Dies ist z. B. der Fall, wenn die Magnetlager als aktive Lager ausgeführt sind. Die Verkabelung der dazu notwendigen Meß- und Regeltechnik muß durch die Gehäusewandung geführt werden. Diese Durchführungsstellen sind eine Quelle für Lufteinbrüche. Durch die Unterbringung der Lager der Schwungmasse-Energiespeicher im Vakuumraum muß der Vakuumraum auch verhältnismäßig groß ausgeführt werden.This is the case, for example, when the magnetic bearings are designed as active bearings. The cabling for the measurement and control technology required for this must be routed through the housing wall. These feedthroughs are a source of air ingress. Because the bearings of the flywheel energy storage devices are housed in the vacuum space, the vacuum space must also be relatively large.

" 5 V S '' " 5 VS ''

&Iacgr; "&Iacgr; "

5. V S ··. 5. VS ··.

-2--2-

Die dadurch gesteigerte Leistung der Absaugevorrichtung wirkt sich negativ auf die Energieeffizienz des gesamten Schwungmasse-Energiespeichers aus.The resulting increase in the performance of the extraction device has a negative impact on the energy efficiency of the entire flywheel energy storage system.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Effizienz des Schwungmasse-Energiespeichers zu erhöhen und den Schwungmasse-Energiespeicher für breite Anwendungsfälle nutzbar zu machen.The invention is based on the object of increasing the efficiency of the flywheel energy storage device and making the flywheel energy storage device usable for a wide range of applications.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß ein Gehäuse vorgesehen ist, welches einen gasdichten Raum begrenzt, in dem der Rotor mit der Schwungmasse, dem Läufer des Elektromotor/Generators und den Läufern der Radialmagnetlager angeordnet ist, wobei zwischen der Gehäusewand des gasdichten Raumes und dem Rotor mit der darauf befestigten Schwungmasse, dem Läufer des Elektromotor/Generators und den Läufern der Radialmagnetlager ein definierter Spalt ausgebildet ist undThis is achieved in that, according to the invention, a housing is provided which delimits a gas-tight space in which the rotor with the flywheel, the rotor of the electric motor/generator and the rotors of the radial magnetic bearings are arranged, wherein a defined gap is formed between the housing wall of the gas-tight space and the rotor with the flywheel attached thereto, the rotor of the electric motor/generator and the rotors of the radial magnetic bearings and

daß der Stator des Axialmagnetlagers und die Statoren der Radialmagnetlager sowie der Stator des Elektromotor/Generators außerhalb des gasdichten Raumes entsprechend um den Rotor angeordnet sind.that the stator of the axial magnetic bearing and the stators of the radial magnetic bearings as well as the stator of the electric motor/generator are arranged around the rotor outside the gas-tight space.

Vorteilhafterweise ist der gasdichte Raum nach der Einbringung des Rotors mit der Schwungmasse, dem Läufer des Elektromotor/Generators und den Läufern der Radiallager evakuiert und hermetisch verschlossen, so daß während des Betriebes des Schwungmasse-Energiespeichers keine Vorrichtungen zur Aufrechterhaltung des Vakuums erforderlich sind. Es ist aber auch möglich, den gasdichten Raum nach der Einbringung des Rotors mit der Schwungmasse, dem Läufer des Elektromotor/Generators und den Läufern der Radiallager mit Edelgas zu füllen und hermetisch zu verschließen.Advantageously, the gas-tight space is evacuated and hermetically sealed after the rotor with the flywheel, the rotor of the electric motor/generator and the rotors of the radial bearings have been introduced, so that no devices for maintaining the vacuum are required during operation of the flywheel energy storage system. However, it is also possible to fill the gas-tight space with inert gas and seal it hermetically after the rotor with the flywheel, the rotor of the electric motor/generator and the rotors of the radial bearings have been introduced.

Weiterhin vorteilhaft ist das Axialmagnetlager an der Schwungmasse so angeordnet, daß Teile der Schwungmasse als Zugscheibe für das Axialmagnetlager dienen. Sensoren für die Aufnahme der Rotorposition sind außerhalb des gasdichten Raumes angeordnet, wobei sie als induktive Sensoren ausgeführt sind. Das Axialmagnetlager und die Radialmagnetlager sind als aktive oder passive Magnetlager oder als Kombination von beiden Arten der Magnetlager ausgebildet, wobei bei Ausbildung des Magnetlagers als passives Magnetlager die Permanentmagneten innerhalb des gasdichten Raumes angeordnet sind.Another advantage is that the axial magnetic bearing is arranged on the flywheel in such a way that parts of the flywheel serve as a tension disk for the axial magnetic bearing. Sensors for recording the rotor position are arranged outside the gas-tight space and are designed as inductive sensors. The axial magnetic bearing and the radial magnetic bearings are designed as active or passive magnetic bearings or as a combination of both types of magnetic bearings, whereby if the magnetic bearing is designed as a passive magnetic bearing, the permanent magnets are arranged inside the gas-tight space.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachstehend näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt schematisch einen Schwungmasse-Energiespeicher mit aktiven Magnetlagern.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a schematic of a flywheel energy storage device with active magnetic bearings.

Auf einem Rotor 3 sind die Schwungmasse 4, der Läufer 5 des Elektromotor/Generators und die Läufer 6; 61 der Radialmagnetlager drehfest angeordnet. Diese Komponenten des Schwungmasse-Energiespeichers befinden sich in dem gasdichten Raum 2. Dieser ist von einem Gehäuse 1 begrenzt, welches unter Bildung eines Spaltes 7 um den Rotor 3 mit den darauf befestigten Läufer 5 des Elektromotor/Generators, der Schwungmasse 4 und der Läufer 6; 6" der Radialmagnetlager angeordnet ist. Die Breite des Spaltes 7 ist abhängig vom Maximalwert des Wellenausschlages (VDI 2059).The flywheel 4, the rotor 5 of the electric motor/generator and the rotors 6; 6 " of the radial magnetic bearings are arranged in a rotationally fixed manner on a rotor 3. These components of the flywheel energy storage device are located in the gas-tight space 2. This is delimited by a housing 1, which is arranged around the rotor 3 with the rotor 5 of the electric motor/generator, the flywheel 4 and the rotors 6; 6" of the radial magnetic bearings attached to it, forming a gap 7. The width of the gap 7 depends on the maximum value of the shaft deflection (VDI 2059).

Nachdem der Rotor 3 mit der Schwungmasse 4, dem Läufer 5 des Elektromotor/Generators und den Läufern 6; 6' der Radialmagnetlager in den gasdichten Raum 2 eingebracht ist, wird das Gehäuse 1 evakuiert und hermetisch verschlossen. Somit ist ein ständiges Absaugen von Luft während des Betriebes des Schwungmasse-Energiespeichers nicht nötig.After the rotor 3 with the flywheel 4, the rotor 5 of the electric motor/generator and the rotors 6; 6' of the radial magnetic bearings have been introduced into the gas-tight chamber 2, the housing 1 is evacuated and hermetically sealed. This means that constant suction of air during operation of the flywheel energy storage device is not necessary.

Es ist auch möglich, anstelle des Evakuierens des gasdichten Raumes 2 diesen mit einem Edelgas zu füllen. Das ist z. B. dann vorteilhaft, wenn große Druckunterschiede zwischen dem gasdichten Raum 2 und der Umgebung vermieden werden sollen bzw., z. B. bei mobilen Anwendungen, mit variablen Umgebungsdruck zu rechnen ist.It is also possible to fill the gas-tight space 2 with a noble gas instead of evacuating it. This is advantageous, for example, if large pressure differences between the gas-tight space 2 and the environment are to be avoided or if, for example in mobile applications, variable ambient pressure is to be expected.

Zur Aufnahme von radialen Kräften sind an beiden Enden des Rotors 3 je ein aktives Radialmagnetlager, bestehend aus dem Läufer 6 bzw. 6' und dem Stator 9 bzw. 9', angeordnet. Die Statoren 9; 9' der Radialmagnetlager befinden sich dabei außerhalb des gasdichten Raumes.To absorb radial forces, an active radial magnetic bearing, consisting of the rotor 6 or 6' and the stator 9 or 9', is arranged at both ends of the rotor 3. The stators 9; 9' of the radial magnetic bearings are located outside the gas-tight space.

Zur Aufnahme von axialen Kräften ist ein Axialmagnetlager vorgesehen. Bei diesem aktiven Axialmagnetlager wird die Schwungmasse 4 als Zugscheibe für das Axialmagnetlager genutzt. Dazu sind ferromagnetische Ringscheiben 11 und 11' an die Schwungmasse angebracht. Der Stator 8 des Axialmagnetlagers ist beiderseits axial der Schwungmasse 4 außerhalb des gasdichten Raumes 2 angeordnet.An axial magnetic bearing is provided to absorb axial forces. In this active axial magnetic bearing, the flywheel mass 4 is used as a tension disk for the axial magnetic bearing. For this purpose, ferromagnetic ring disks 11 and 11' are attached to the flywheel mass. The stator 8 of the axial magnetic bearing is arranged axially on both sides of the flywheel mass 4 outside the gas-tight space 2.

Ebenfalls befindet sich der Stator 10 des Elektromotor/Generators außerhalb des gasdichten Raumes 2.The stator 10 of the electric motor/generator is also located outside the gas-tight chamber 2.

-A--A-

Es ist aber auch möglich, sowohl das Axialmagnetlager und die Radialmagnetlager als passive Magnetlager auszuführen. Auch eine Kombination von beiden, d. h, ein passives Axialmagnetlager mit aktiven Radialmagnetlagern oder ein aktives Axialmagnetlager mit passiven Radialmagenetlagern ist ausführbar. Dabei sind die jeweiligen Permanentmagneten bei der passiven Ausführung eines Magnetlager innerhalb des gasdichten Raumes 2 angeordnet, weil eine entsprechende Verkabelung nicht notwendig ist.However, it is also possible to design both the axial magnetic bearing and the radial magnetic bearing as passive magnetic bearings. A combination of both, i.e. a passive axial magnetic bearing with active radial magnetic bearings or an active axial magnetic bearing with passive radial magnetic bearings, is also possible. In the passive design of a magnetic bearing, the respective permanent magnets are arranged within the gas-tight space 2 because corresponding cabling is not necessary.

Die Energieübertragung auf den Schwungmasse-Energiespeicher sowie die Entnahme von Energie erfolgt über den Elektromotor/Generator. Bei in Betrieb befindlichem Schwungmasse-Energiespeicher, sowohl im Motor- als auch im Generatorbetrieb, wirken die Kräfte der Radialmagnetlager radial auf den Rotor 3 ein und halten ihn in dem gasdichten Raum 2 in der erforderlichen Position. Die Kräfte des Axialmagnetlagers wirken axial auf die als Zugscheibe genutzte Schwungmasse 4 ein und halten damit den Rotor 3 axial in der erforderlichen Position. Die Größe der Magnetkräfte wird von einer in der Figur nicht dargestellten Meß- und Regeleinrichtung in Abhängigkeit von der Rotorposition eingestellt. Sensoren für die Bestimmung der Rotorposition im Gehäuse 1 sind dabei außerhalb des gasdichten Raumes 2 angeordnet. Sie sind als induktive Sensoren ausgeführt.The energy is transferred to the flywheel energy storage device and the energy is extracted via the electric motor/generator. When the flywheel energy storage device is in operation, both in motor and generator mode, the forces of the radial magnetic bearings act radially on the rotor 3 and hold it in the required position in the gas-tight chamber 2. The forces of the axial magnetic bearing act axially on the flywheel 4 used as a tension disk and thus hold the rotor 3 axially in the required position. The size of the magnetic forces is set by a measuring and control device (not shown in the figure) depending on the rotor position. Sensors for determining the rotor position in the housing 1 are arranged outside the gas-tight chamber 2. They are designed as inductive sensors.

Mit dem erfindungsgemäßen Schwungmasse-Energiespeicher werden eine Anzahl von Vorteilen für den Betrieb des Schwungmasse-Energiespeichers erreicht. With the flywheel energy storage device according to the invention, a number of advantages are achieved for the operation of the flywheel energy storage device.

Durch die Anordnung der Statoren der Magnetlager, des Stators des Elektromotor/Generators und der Sensorik außerhalb des gasdichten Raumes sind keine Durchführungen für Verkabelungen durch das Gehäuse in den gasdichten Raum erforderlich. Dadurch werden Leckagen im gasdichten Raum vermieden und Vakuumpumpen zur Aufrechterhaltung des Vakuums sind während des Betriebes des Schwungmasse-Energiespeichers nicht erforderlich.
Weiterhin wird der gasdichte Raum durch die Anordnung der Statoren der Magnetlager, des Stators des Elektromotor/Generators und der Sensorik außerhalb des gasdichten Raumes verkleinert. Damit reduzieren sich die Aufwendüngen für die Herstellung des entsprechenden Gehäuses. Durch die Verringerung der Anzahl der im Gehäuse befindlichen Komponenten verringert sich die Wahrscheinlichkeit von Verunreinigungen.
By arranging the stators of the magnetic bearings, the stator of the electric motor/generator and the sensors outside the gas-tight chamber, no feedthroughs for wiring through the housing into the gas-tight chamber are required. This prevents leaks in the gas-tight chamber and vacuum pumps to maintain the vacuum are not required during operation of the flywheel energy storage system.
Furthermore, the gas-tight space is reduced by arranging the stators of the magnetic bearings, the stator of the electric motor/generator and the sensors outside the gas-tight space. This reduces the costs for manufacturing the corresponding housing. By reducing the number of components in the housing, the likelihood of contamination is reduced.

-5--5-

Es verbessert sich dadurch weiterhin die Wärmeabfuhr und es besteht keine durch das Gehäuse bedingte räumliche bzw. energetische Begrenzung von Leistung und Größe der Magnetlager und der Motor/Generatoreinheit. Weiterhin sind durch die Anordnung der Statoren der Magnetlager, des Stators des Elektromotor/Generators und der Sensorik außerhalb des gasdichten Raumes diese Komponenten frei zugänglich. Dadurch werden Bau/Montage, Inbetriebnahme und Wartung eines derartigen Schwungmasse-Energiespeichers wesentlich vereinfacht.This further improves heat dissipation and there are no spatial or energy limitations on the performance and size of the magnetic bearings and the motor/generator unit caused by the housing. Furthermore, the arrangement of the stators of the magnetic bearings, the stator of the electric motor/generator and the sensors outside the gas-tight space means that these components are freely accessible. This significantly simplifies the construction/assembly, commissioning and maintenance of such a flywheel energy storage system.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of reference symbols used

1 Gehäuse1 housing

2 gasdichter Raum 3 Rotor2 gas-tight chamber 3 rotor

4 Schwungmasse4 Flywheel

5 Läufer des Elektromotor/Generators5 Rotor of the electric motor/generator

6 Läufer der Radialmagnetlager 6' Läufer der Radialmagnetlager6 Rotors of the radial magnetic bearings 6' Rotors of the radial magnetic bearings

7 Spalt7 gap

8 Stator des Axialmagnetlagers8 Stator of the axial magnetic bearing

9 Stator des Radialmagnetlagers 9' Stator des Radialmagnetlagers9 Stator of the radial magnetic bearing 9' Stator of the radial magnetic bearing

10 Stator des Elektromotor/Generators 11 Ringscheibe 11' Ringscheibe10 Stator of the electric motor/generator 11 Ring disc 11' Ring disc

Claims (6)

1. Schwungmasse-Energiespeicher mit einem Elektromotor/Generator, auf dessen Rotor die Schwungmasse drehfest angeordnet und der Rotor mit einem Axialmagnetlager und mindestens einem Radialmagnetlager gelagert ist, gekennzeichnet dadurch,
daß ein Gehäuse (1) vorgesehen ist, welches einen gasdichten Raum (2) begrenzt, in dem der Rotor (3) mit der Schwungmasse (4), dem Läufer (5) des Elektromotor/Generators und den Läufern (6; 6') der Radialmagnetlager angeordnet ist, wobei zwischen der Gehäusewand des gasdichten Raumes (2) und dem Rotor (3) mit der Schwungmasse (4), dem Läufer (5) des Elektromotor/Generators und den Läufern (6; 6') der Radialmagnetlager ein definierter Spalt (7) ausgebildet ist und
daß der Stator (8) des Axialmagnetlagers und die Statoren (9; 9') der Radialmagnetlager sowie der Stator (10) des Elektromotor/Generators außerhalb des gasdichten Raumes (2) entsprechend um den Rotor (3) angeordnet sind.
1. Flywheel energy storage device with an electric motor/generator, on whose rotor the flywheel is arranged in a rotationally fixed manner and the rotor is mounted with an axial magnetic bearing and at least one radial magnetic bearing, characterized by
that a housing ( 1 ) is provided which delimits a gas-tight space ( 2 ) in which the rotor ( 3 ) with the flywheel ( 4 ), the rotor ( 5 ) of the electric motor/generator and the rotors ( 6 ; 6 ') of the radial magnetic bearings are arranged, wherein a defined gap ( 7 ) is formed between the housing wall of the gas-tight space ( 2 ) and the rotor ( 3 ) with the flywheel ( 4 ), the rotor ( 5 ) of the electric motor/generator and the rotors ( 6 ; 6 ' ) of the radial magnetic bearings and
that the stator ( 8 ) of the axial magnetic bearing and the stators ( 9 ; 9 ') of the radial magnetic bearings as well as the stator ( 10 ) of the electric motor/generator are arranged outside the gas-tight space ( 2 ) accordingly around the rotor ( 3 ).
2. Schwungmasse-Energiespeicher nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der gasdichte Raum (2) nach der Einbringung des Rotors (3) mit der Schwungmasse (4), dem Läufer (5) des Elektromotor/Generators und den Läufern (6; 6') der Radialmagnetlager evakuiert und hermetisch verschlossen ist und während des Betriebes des Schwungmasse-Energiespeichers keine Vorrichtungen zur Aufrechterhaltung des Vakuums erforderlich sind. 2. Flywheel energy storage device according to claim 1, characterized in that the gas-tight space ( 2 ) is evacuated and hermetically sealed after the introduction of the rotor ( 3 ) with the flywheel ( 4 ), the rotor ( 5 ) of the electric motor/generator and the rotors ( 6 ; 6 ') of the radial magnetic bearings and no devices for maintaining the vacuum are required during operation of the flywheel energy storage device. 3. Schwungmasse-Energiespeicher nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der gasdichte Raum (2) nach der Einbringung des Rotors (3) mit der Schwungmasse (4), dem Läufer (5) des Elektromotor/Generators und den Läufern (6; 6) der Radialmagnetlager mit einem Edelgas gefüllt und hermetisch verschlossen ist. 3. Flywheel energy storage device according to claim 1, characterized in that the gas-tight space ( 2 ) is filled with a noble gas and hermetically sealed after the introduction of the rotor ( 3 ) with the flywheel ( 4 ), the rotor ( 5 ) of the electric motor/generator and the rotors ( 6 ; 6 ) of the radial magnetic bearings. 4. Schwungmasse-Energiespeicher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Axialmagnetlager derart angeordnet ist, daß Teile der Schwungmasse (4) als Zugscheibe für das Axialmagnetlager dienen. 4. Flywheel energy storage device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the axial magnetic bearing is arranged such that parts of the flywheel ( 4 ) serve as a tension disk for the axial magnetic bearing. 5. Schwungmasse-Energiespeicher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß Sensoren zur Aufnahme der Rotorposition außerhalb des gasdichten Raumes (2) angeordnet und als induktive Sensoren ausgeführt sind. 5. Flywheel energy storage device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that sensors for recording the rotor position are arranged outside the gas-tight space ( 2 ) and are designed as inductive sensors. 6. Schwungmasse-Energiespeicher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Axialmagnetlager und die Radialmagnetlager als aktive oder passive Magnetlager oder als Kombination von beiden ausgebildet und die Permanentmagnete der passiven Magnetlager innerhalb des gasdichten Raumes (2) angeordnet sind. 6. Flywheel energy storage device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the axial magnetic bearing and the radial magnetic bearings are designed as active or passive magnetic bearings or as a combination of both and the permanent magnets of the passive magnetic bearings are arranged within the gas-tight space ( 2 ).
DE29923359U 1999-02-12 1999-02-12 Flywheel - energy storage with an electric motor / generator Expired - Lifetime DE29923359U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29923359U DE29923359U1 (en) 1999-02-12 1999-02-12 Flywheel - energy storage with an electric motor / generator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19907459 1999-02-12
DE29923359U DE29923359U1 (en) 1999-02-12 1999-02-12 Flywheel - energy storage with an electric motor / generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE29923359U1 true DE29923359U1 (en) 2000-08-03

Family

ID=26051974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE29923359U Expired - Lifetime DE29923359U1 (en) 1999-02-12 1999-02-12 Flywheel - energy storage with an electric motor / generator

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE29923359U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338641A1 (en) * 2003-08-14 2005-03-17 Schäfer, Friedbert Oscillating power source for full-load applications with pulsed operation has casing compartment radial and magnetic axial bearing modules, a fast-running drive motor and a direct current generator
DE102011013873A1 (en) 2011-03-15 2012-09-20 Rainer Schmidt Electronic flywheel mass for bypassing non-operation cycle in internal combustion engine, has sensor for detecting state of engine, where energy produced by generator is supplied to electromotor during subsequent operation cycles of engine
EP2880743A4 (en) * 2012-07-30 2016-08-24 Chakratec Ltd INERTIAL WHEEL WITH MAGNETIC COUPLING
CN112838689A (en) * 2021-02-08 2021-05-25 天津城建大学 High-speed motor
US20230193932A1 (en) * 2021-12-20 2023-06-22 Sulzer Management Ag Energy storage system

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338641A1 (en) * 2003-08-14 2005-03-17 Schäfer, Friedbert Oscillating power source for full-load applications with pulsed operation has casing compartment radial and magnetic axial bearing modules, a fast-running drive motor and a direct current generator
DE102011013873A1 (en) 2011-03-15 2012-09-20 Rainer Schmidt Electronic flywheel mass for bypassing non-operation cycle in internal combustion engine, has sensor for detecting state of engine, where energy produced by generator is supplied to electromotor during subsequent operation cycles of engine
EP2880743A4 (en) * 2012-07-30 2016-08-24 Chakratec Ltd INERTIAL WHEEL WITH MAGNETIC COUPLING
US9667117B2 (en) 2012-07-30 2017-05-30 Chakratec Ltd. Magnetically coupled flywheel
EP3267564A1 (en) * 2012-07-30 2018-01-10 Chakratec Ltd. Magnetically coupled flywheel
CN112838689A (en) * 2021-02-08 2021-05-25 天津城建大学 High-speed motor
CN112838689B (en) * 2021-02-08 2022-09-09 天津城建大学 High-speed motor
US20230193932A1 (en) * 2021-12-20 2023-06-22 Sulzer Management Ag Energy storage system
US12320320B2 (en) * 2021-12-20 2025-06-03 Sulzer Management Ag Energy storage system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69525067T2 (en) Device for storing and converting energy
DE2349033B2 (en) Turbo molecular pump
EP1313959B1 (en) Magnetic bearing for suspending a rotating shaft using high tc superconducting material
EP0883925A1 (en) Flywheel energy accumulator
DE19709674C1 (en) Flywheel energy storage device e.f. for low-loss storage of electrical energy
DE2753461B2 (en) Electric machine with cryogenic cooling
EP2850723B1 (en) Scalable device and arrangement for storing and releasing energy
DE10022061A1 (en) Magnetic bearing arrangement with damping device especially for turbo-compressor, has two bearings each including stator annular magnet stack and rotor annular magnet stack
DE102015010846B4 (en) Electric motor driven vacuum pump
DE102004024554B4 (en) Oil-sealed rotary vane vacuum pump
DE29923359U1 (en) Flywheel - energy storage with an electric motor / generator
DE60319585T2 (en) VACUUM PUMP
EP3683449B1 (en) Magnetic bearing and vacuum apparatus
EP3385961A1 (en) Monolithic permanent magnet
EP2273651A1 (en) Electric machine
EP2273655B1 (en) Electric machine
DE2637497C3 (en) Turbomolecular high vacuum pump
EP2291903B1 (en) Linear actuator, in particular for adjusting the flaps in motor vehicle turbochargers
EP1796249A2 (en) Electric machine
DE102019116174B4 (en) Energy storage device and method for energy storage
DE102017220880B4 (en) Electric motor, heat pump with the electric motor, method of manufacturing the electric motor, and method of operating the electric motor using a labyrinth seal
EP3611381B1 (en) Method for producing a vacuum pump
EP3327293B1 (en) Vacuum pump having multiple inlets
DE202012003348U1 (en) Scalable device and arrangement for storage and delivery of energy
WO2017162243A1 (en) Drive unit

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20000907

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 20020522

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: VEAG VEREINIGTE ENERGIEWERKE AG, INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PRO, , DE

Effective date: 20021001

Owner name: INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PROZESSAUTOMATIS, DE

Free format text: FORMER OWNER: VEAG VEREINIGTE ENERGIEWERKE AG, INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PRO, , DE

Effective date: 20021001

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PROZESSAUTOMATIS, DE

Free format text: FORMER OWNER: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG, INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PRO, , DE

Effective date: 20040810

Owner name: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG, INSTITUT FUER PROZESSTECHNIK, PRO, , DE

Effective date: 20040810

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years

Effective date: 20050321

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years

Effective date: 20070510

R071 Expiry of right