儲能飛輪磁懸浮軸承電控系統(tǒng)研究.pdf

1、飛輪儲能技術(shù)是一種新型高效的能量轉(zhuǎn)換與存儲方法,利用高速旋轉(zhuǎn)的飛輪存儲機械能,通過換能裝置實現(xiàn)電能與機械能的相互轉(zhuǎn)換.相對其他儲能方法,飛輪儲能具有高效率、無污染、長壽命、易監(jiān)控、維護簡單、充放電迅速、可實現(xiàn)連續(xù)工作等顯著的優(yōu)點,具有廣闊的應(yīng)用前景.國內(nèi)對儲能飛輪研究尚處于起步階段.為提高儲能飛輪系統(tǒng)的使用效率、降低損耗,需要研究低損耗軸承支承技術(shù).飛輪儲能研究的日益發(fā)展,在很大程度上也是得益于軸承技術(shù)的不斷改進(jìn).磁懸浮軸承由于具有高轉(zhuǎn)

2、速、無磨損、無需潤滑、動態(tài)特性可調(diào)等突出優(yōu)點,特別適合飛輪這種高速旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),為飛輪儲能裝置的研究開發(fā)提供了條件.針對儲能飛輪系統(tǒng)的具體特點,在系統(tǒng)動力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,使用MATLAB工具設(shè)計一套PID控制系統(tǒng).根據(jù)控制系統(tǒng)的性能要求,研究制作了一套以DSP控制器為核心,采用PID控制算法的數(shù)字式主動磁懸浮軸承控制系統(tǒng),包括軟件與硬件系統(tǒng).同時研究了磁軸承開關(guān)功率放大器的相關(guān)原理,開發(fā)新型的PWM功率放大器.實驗表明開關(guān)功放線性度較好,控