航母的電磁彈射裝置有兩大核心技術(shù),,一是快速感應(yīng)電機(jī),,將飛機(jī)彈射出去;第二種是飛輪儲能,,將能量儲存起來,,然后在幾秒鐘內(nèi)釋放出來。從航母上彈射出30多噸戰(zhàn)斗機(jī)需要數(shù)百千瓦時(shí)的電力,。以美國福特級航母上的電磁彈射器為例,,他可以在45秒內(nèi)充入144千瓦時(shí)的能量,相當(dāng)于一輛特斯拉model3的80%的電量,,然后在3秒內(nèi)釋放,。
所以傳統(tǒng)新能源汽車的電池技術(shù)根本無法滿足,。如果能在45秒內(nèi)完成80%的充電,,汽油車可以直接進(jìn)入墓地。其飛輪儲能技術(shù)是利用感應(yīng)電機(jī)帶動真空室內(nèi)的飛輪轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能并儲存起來,。當(dāng)電磁級反轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)變成發(fā)電機(jī),,由飛輪轉(zhuǎn)子帶動發(fā)電,儲存的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能釋放,。
航母的電磁彈射器由湖南湘電集團(tuán)生產(chǎn),,是電磁技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的龍頭單位。“電磁彈射技術(shù)之父”馬偉明曾擔(dān)任獨(dú)立董事,,是艦船全電推進(jìn)系統(tǒng)和航母電磁彈射系統(tǒng)的獨(dú)家制造商和供應(yīng)商,。
但該公司最引以為傲的飛輪儲能工作,并沒有應(yīng)用在福建航母的電磁彈射器上,,而只是用在了青島地鐵3號線,。飛輪儲能的核心原理是儲存機(jī)械能并轉(zhuǎn)化為電能。所以地鐵減速制動時(shí),,輪軸帶動飛輪轉(zhuǎn)子消耗一部分多余的能量并儲存起來,。地鐵重啟時(shí),飛輪儲存的機(jī)械能驅(qū)動發(fā)電,,幫助地鐵啟動,。這條地鐵用的飛輪儲能裝置是兆瓦級的,是航母電磁彈射器用的十倍,。一條地鐵線一天可以節(jié)約近900度電,。
飛輪儲能裝置在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用也類似。一些新能源汽車也有類似的能量回收系統(tǒng),。但是像豐田這樣的公司采用的能量回收系統(tǒng)仍然是液壓回收,,回收效率遠(yuǎn)不及飛輪儲能系統(tǒng)。但是飛輪儲能裝置完全不可能替代電池,。由于摩擦力和絕對真空的不可能性等因素,,飛輪儲存的能量會不斷流失,儲存時(shí)間越長,,流失越嚴(yán)重,。它是一種快速充放電技術(shù),而不是一種長期儲能手段,。
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