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[发明专利]一种卧式自抽真空室高集成度飞轮储能装置-CN201910384604.3有效
发明人：张维煜;杨启富;程烨东;朱熀秋 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种卧式自抽真空室高集成度飞轮储能装置，由外壳形成真空腔，真空腔内上端是通过托架与外壳固定连接的三自由度磁轴承，其包括径向磁轴承、轴向磁轴承和永磁体；三自由度磁轴承的下端为飞轮转子，单绕组外转子无轴承电机位于飞轮转子的下端，其转子装嵌在飞轮转子下表面的环形凹槽内，定子通过支架固定在外壳下端，因此通过三自由度磁轴承配合单绕组外转子无轴承电机实现了飞轮转子的五自由度平衡，简化了控制方式，提高了集成度；外壳上端设有一卧式复合真空泵，真空泵为左右镜像对称的双转子结构，提高了真空度和抽速。
一种卧式真空集成度飞轮装置

[发明专利]一种H型电动汽车用飞轮电池结构-CN201910412641.0有效
发明人：张维煜;程烨东;杨启富;朱熀秋 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-05-17 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型H型电动汽车用飞轮电池结构，剖面为H型的飞轮转子外壳内部自上而下由定子轴系统、径向绕组、隔磁铝板、轴向磁轴承铁心、轴向绕组组成并固定，外部是飞轮转子，飞轮转子中嵌有永磁体，通过与径向绕组构成的磁路保证飞轮的稳定，而飞轮的下部与电动机/发电机转子相连，通过带动飞轮转动使电动机/发电机达到放电/充电的效果，同时轴向磁轴承铁心与轴向绕组之间的作用可使轴承与飞轮在双球面平行的情况下保持稳定。本发明将整个装置包含在飞轮电池的壳体中，增大飞轮转子的体积、重量，从而增大飞轮的储能量。
一种电动汽车飞轮电池结构

[发明专利]一种采用复合分子泵的自抽真空无轴双飞轮储能装置-CN201910304107.8有效
发明人：张维煜;吴玉洁;蒋智鹏;程烨东;杨启富;张松;秦英;朱熀秋;袁野 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-04-16 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用复合分子泵的自抽真空无轴双飞轮储能装置，上下球形飞轮转子对称分布在电机定子两端，且在靠近电机定子侧开有凹槽，槽中嵌有电机转子，飞轮转子径向外部设置有五自由度磁轴承，其包括轴向定子、径向定子、扭转定子以及永磁体，定转子都采用球面结构，且上下飞轮转子均无轴，有效地抑制了陀螺效应；飞轮下方设有一复合分子泵，上部为涡轮分子泵，下部为牵引分子泵，中间为过渡结构，其中泵体设计为子弹头流线型，涡轮分子泵设计为多级叶片，可提高真空泵在低压侧的抽速，其动叶片、静叶片由上而下半径依次减小；牵引分子泵螺旋槽开在定子上，转子光滑；泵体上部动叶片半径较大，离心力较小，提高了真空泵运行的可靠性。
一种采用复合分子空无双飞轮储能装置

[发明专利]一种具有抑制扭转陀螺效应的车载磁悬浮飞轮储能系统-CN201910321707.5有效
发明人：张维煜;王健萍;程烨东;杨启富;朱鹏飞;张林东;李凯;张松 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2020-11-20 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：本发明公开一种具有抑制扭转陀螺效应的车载磁悬浮飞轮储能系统，包括同轴心布置的五自由度磁轴承、飞轮转子和外转子电机，飞轮转子的中间段是飞轮转子主圆柱体、下段是下端圆环，飞轮转子的上段的外部是上端圆环、上段的正中间是内接收极、下段是下端圆环，内接收极为半球体结构，上端圆环的内径大于下端圆环的内径，内接收极的直径小于下端圆环的内径，在飞轮转子主圆柱体、内接收极和上端圆环之间形成类圆环形槽，该类圆环形槽中设置所述的五自由度磁轴承，在飞轮转子主圆柱体和下端圆环之间形成圆柱形槽，该圆柱形槽设置所述的外转子电机；采用单侧高度集成的五自由度磁轴承支承，减少了轴向尺寸，抑制了扭转陀螺效应。
一种具有抑制扭转陀螺效应车载磁悬浮飞轮系统

[发明专利]五自由度单侧悬浮支承式盘球飞轮一体化车载储能装置-CN201910321690.3有效
发明人：张维煜;王健萍;朱鹏飞;张林东;李凯;程玲;杨恒坤;程烨东;杨启富;张松;朱熀秋 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：本发明公开一种用于电动汽车的五自由度单侧悬浮支承式盘球飞轮一体化车载储能装置，飞轮转子中段是主圆盘体、上段是球面圆环、下段是外圆环和内圆盘，内圆盘和外圆环之间形成圆环形凹槽，圆环形凹槽中是外转子电机；球面圆环的圆环外壁是向外凸出的球面、内壁是向内凸出的球面；五自由度磁轴承的径向定子最上端是圆环体的上端圆环，上端圆环外侧壁向下延伸径向外环定子轭、内侧壁向下延伸径向内环定子轭，径向外环定子轭下端的内侧壁向内延伸的径向外环定子极的内侧壁之间形成球形凹槽，径向内环定子轭下端的外侧壁向外延伸的内环定子极的外侧壁之间形成球形凹槽，球面圆环套在内环定子极与径向外环定子极之间；减少轴向尺寸，抑制陀螺效应。
自由度悬浮支承式盘球飞轮一体化车载装置

[发明专利]一种基于概率分布的车载飞轮电池故障诊断系统-CN201910332311.0在审
发明人：张维煜;胡梓凡;周寅清;俞舒焜;杨启富;程烨东;朱熀秋;朱鹏飞;王健萍;张松 -专利权人：江苏大学
申请日： 2019-04-24 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于概率分布的车载飞轮电池故障诊断系统，以无轴飞轮电池的结构为研究对象，对轴系不对中、转子裂纹、动静件碰摩三种单故障动力学分析，建立其运动微分方程，依据动力学方程建立轴系不对中、转子裂纹、动静件碰摩三种单故障转子模型，对其它单故障转子建立双参数系统动力学模型。依靠上述四种模型得到残差，输入到概率算法模块，计算各卡尔曼滤波器模型的条件概率，对各状态条件概率取加权平均值，从而形成飞轮电池的混合状态估计。本发明不仅能够避免人为因素的干扰，提高转子故障诊断精度，而且能够做到实时监测，推动飞轮电池基于模型的控制系统的发展，推进车载飞轮电池的应用。
飞轮电池故障诊断系统概率分布故障转子转子裂纹轴系系统动力学模型卡尔曼滤波器运动微分方程动力学方程动力学分析概率算法混合状态控制系统人为因素实时监测条件概率研究对象转子故障状态条件双参数残差无轴加权诊断概率应用