飞轮储能系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102202925A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102202925A(43)申请公布日2011.09.28(21)申请号200980142123.6(51)Int.Cl.(22)申请日2009.11.05B60K6/30(2006.01)B60K6/22(2006.01)(30)优先权数据12/559,6892009.09.15US(85)PCT申请进入国家阶段日2011.04.22(86)PCT申请的申请数据PCT/US2009/0633272009.11.05(87)PCT申请的公布数据WO2011/034552EN2011.03.24(71)申请人查尔斯·吉布森地址美国新泽西州申请人D·罗杰斯(72)发明人查尔斯·吉布森D·罗杰斯(74)专利代理机构北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙)11270代理人张颖玲迟姗权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称飞轮储能系统(57)摘要本发明公开了一种用于机动车的飞轮储能系统，该系统包括第一轴、第二轴、飞轮和电动机，其中所述第二轴通过与第一轴和机动车动力传动系统耦合起作用，所述飞轮通过与第一轴耦合起作用，所述电动机通过与第一轴耦合起作用并与动力源进行电耦合。所述电动机适于从机动车的电气系统接收能量，所述飞轮储能系统适于将能量转移到机动车的驱动系统。CN10295ACCNN110220292502202931A权利要求书1/1页1.一种用于机动车的飞轮储能系统，其特征在于，该系统包括：第一轴；第二轴，与所述第一轴和机动车的动力传动系统耦合起作用；飞轮，与所述第一轴耦合起作用；电动机与所述第一轴耦合起作用并与动力源进行电耦合；其中，所述电动机适于从机动车的电气系统接收能量；所述飞轮储能系统适于将能量转移到机动车的驱动系统。2.如权利要求1所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述电动机和第一轴通过第一齿轮和第二齿轮耦合起作用。3.如权利要求2所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述第一齿轮和第二齿轮通过链条相互耦合。4.如权利要求2所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述第一齿轮和第二齿轮的齿轮齿数比例关系为2∶1。5.如权利要求1所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述第一轴和第二轴通过第三齿轮和第四齿轮耦合起作用。6.如权利要求5所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述第一齿轮与第二齿轮通过链条相互耦合。7.如权利要求5所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述第三齿轮与第四齿轮的齿轮齿数比例关系为2.52∶1。8.如权利要求1所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述电动机还适于从压缩空气源接收能量。9.如权利要求8所述的飞轮储能系统，其特征在于，所述电动机与涡轮机耦合起作用。2CCNN110220292502202931A说明书1/3页飞轮储能系统背景技术[0001]汽油供应的日益缩减和油价的节节攀升，刺激了提高机动车辆燃料效率技术的发展。这种发展不仅导致了高效率内燃机的问世，也导致了混合动力机动车的出现，该机动车在低速行驶时由电动机驱动。电动机的动力来自电池组，当遇到迅速加速、高速行驶、爬山等负载较重或电池耗尽时，内燃机辅助电动机工作。在此类结构的机动车中，电池组可由内燃机充电，也可以通过再生制动等方法获得能量。[0002]电动汽车是将燃料效率最大化的另一种汽车技术途径，该机动车由能量来源于电池组的电动机直接驱动。当电池组能量耗尽时，内燃机可通过驱动发电机为机动车提供能量。在这类汽车中，电池组可以通过外部充电站进行充电，也可以通过再生制动等能量再生方法进行充电。[0003]虽然电池技术的进步，使电池更高效、更耐用、储能能力更强，但将机械能转换为储存于电池的化学能的效率仍旧很低，且反之亦然。此外，电动机不适合在大功率负载和多变功率负载的情况下使用。因此，需要研究一种既能使能量损失最小又能快速应对高负荷环境的储能方法。发明内容[0004]本发明所公开的飞轮储能系统，可通过至少一个实施例展示出来。飞轮储能系统可包括电动机、飞轮、飞轮轴和曲轴。电动机和飞轮轴之间，以及飞轮轴与曲轴之间可通过齿轮组耦合在一起。飞轮储能系统的曲轴与机动车的动力传动系统耦合在一起。在实际操作中，飞轮储能系统可储存能量，并在某种情况下(如急加速)为机动车动力传动系统提供必要的能量。该系统也能够在某种情况下(如再生制动过程中)从动力传动系统获得能量。因此，在燃油动力车辆、混合动力车辆及电动力车辆中，所述飞轮储能系统都能将能量损失降到最小并使输出功率达到最优。附图说明[0005]图1是飞轮储能系统的示意图；[0006]图2是包含飞轮储能系统的机动车示意图。具体实施方式[0007]针对本发明具体实施例的以下描述和相关附图用以揭露本发明的各个方面。只要不脱离本发明的核心思想和范围，可