里卡多推出可擴(kuò)展TorqStor飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)

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里卡多推出可擴(kuò)展TorqStor飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)

里卡多在2014世界汽車工程師大會(huì)上宣布了其先進(jìn)的飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)（圖1）。能量?jī)?chǔ)存和再利用能夠?yàn)槠嚭凸こ淘O(shè)備提供最大化的燃油經(jīng)濟(jì)性，可用于城市客車中的起停系統(tǒng)。該系統(tǒng)可擔(dān)任短時(shí)能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的角色，可搭載于混合動(dòng)力總成中，且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。此外，該系統(tǒng)不會(huì)存在化學(xué)電池、超級(jí)電容器等傳統(tǒng)能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的安全顧慮。

里卡多對(duì)飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用測(cè)試，其成本回收周期大約為2年，而目前汽車中搭載的超級(jí)電容器成本回收周期要5～7年。

里卡多對(duì)飛輪技術(shù)進(jìn)行了不斷的改進(jìn)和完善，并完成了將原型飛輪系統(tǒng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用于量產(chǎn)的成熟設(shè)計(jì)?？上蚬?yīng)商提供可供量產(chǎn)的原型產(chǎn)品，并用于客車或工程機(jī)械。產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用于量產(chǎn)車中的時(shí)間約為2015年或2016年。

里卡多的TorqStor飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)最大儲(chǔ)能量為200kJ，最大功率約為101kW,峰值轉(zhuǎn)速可達(dá)到44000r/min（飛輪系統(tǒng)的傳動(dòng)比達(dá)到22∶1）。體積221L，但質(zhì)量卻不到100kg，其中還包括了交互式液壓泵/電機(jī)。

除了里卡多之外，其它公司也在開(kāi)發(fā)類似的系統(tǒng)。不過(guò)，據(jù)里卡多描述，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)是“最符合現(xiàn)實(shí)工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。”對(duì)于飛輪系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)高效就必須在一個(gè)真空環(huán)境下運(yùn)作，以減少因空氣阻力產(chǎn)生的運(yùn)行偏差。TorqStor飛輪能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)中采用了特殊的永久真空密封系統(tǒng)以及磁耦合齒輪設(shè)計(jì)，以抑制飛輪選擇過(guò)程中帶入空氣。永久真空密封系統(tǒng)為現(xiàn)場(chǎng)操作提供了便利性。其真空罩中包含了飛輪，無(wú)需依靠專業(yè)工具或設(shè)備進(jìn)行替換。該系統(tǒng)的免維護(hù)期為2年，此過(guò)程中唯一需要替換的組件只有飛輪真空罩。

刊名：Automotive Engineering International（英）

刊期：2014年第4期

作者：Ryan Gehm

編譯：李振國(guó)