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全面揭秘ActivePower飞轮UPS生产过程

飞轮UPS开始在我国大规模应用,其未来的前景广被看好。目前,应用最为成熟最为广泛的是来自于美国ActivePower的飞轮UPS。

作者:佚名来源:PConline|2011-11-08 13:50

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飞轮UPS开始在我国大规模应用,其未来的前景广被看好。目前,应用最为成熟最为广泛的是来自于美国ActivePower的飞轮UPS。

飞轮UPS工作的原理非常简单,一个重达600磅的铁制飞轮以每分钟7700转的速度高速旋转,将能量以动能的形式储存起来。需要能量时,飞轮减速运行,将存储的能量释放出来,从而保证负载的正常运行。

清华大学自80年代起便开始研究飞轮技术,然而,据北京航空航天大学教授房建成“目前,我国的飞轮储能技术还停留在实验室研究阶段,与国外技术水平差距在10年以上。”为何看上去非常简单的技术,却包含这么多玄机呢?下面就让我们走进ActivePower工厂,看看飞轮UPS的生产过程。

 
飞轮生产车间

ActivePower有8万平方米的工厂,内装2条装配线,8条生产线。

在生产过程中,有详细的工作指令和清单用于整个工厂。每一个工人都有权报告发生在装配过程中的质量问题——这种在线的工具能够报告和跟踪。每一个问题都将被监督员和制造工程师进行审查。

工厂中完成四个主要任务:1.生产四个关键的飞轮部件,2.装备飞轮,3.制造环绕飞轮的电力柜,4.测试系统。

飞轮关键部件的生产

这四个关键的飞轮部件包括:励磁线圈、电枢绕组、轴承、覆膜环。

生产励磁线圈。专利的励磁线圈作为磁轴承——是公司的优势所在。这些磁性起重力降低转子的重量从450磅降至150磅,延长转子的寿命。

生产电枢绕组。24个Z-线圈组合成模具并用环氧树脂包裹来生产电枢。电枢驱动能量进入飞轮,旋转和用于提取在系统排放的能源。(机械手臂精确的缠绕Z——线圈为电枢)

生产轴承和覆膜环。

快捷,简便,现场更换轴承设计- 2.5年更换一次;如果轴承出现故障,轴承暗盒力包含青铜环以便于支持转子。覆膜环是磁铁和直接磁场之间的转子和房子,由1400个圆弧段拼装在一起。

转子要经过100%的硬度测试.,以确认热处理零件的属性;100%的超声波探伤,检测内部缺陷;100%磁粉检查,探测表面缺陷;100%的平衡测试,专门为低运行振动及轴承寿命长。

飞轮装备过程

将前面所显示的所有组件组合成A356铸造球墨铸铁住房。转子位置精确映射,以确保平整度,使转子旋转无显著倾斜。

之后对飞轮进行烘烤,抽成真空。飞轮是密封的,放进烤箱,加热并将之抽成真空。磁轴承和真空状态保证低摩擦,保持转子高效旋转。这种电机有效减少电力消耗,是高效节能UPS的基础。

完成重型框架安装。飞轮被安装在重型框架,通常为客户进行现场的地面部分锚固。

这之后就开始进入测试阶段。在行业中的卓越的测试设施,测试可用功率7500千伏安;可以同时测试36个飞轮或者108个飞轮。

以上就是飞轮完整的生产过程,看过之后您是否对飞轮UPS有了比较直观的了解呢?这个看似简单的东西,制作起来原来如此复杂啊,难怪以美国为代表的西方国家对飞轮储能的研究开发持续了50多年。相信伴随大功率UPS的迅猛扩展,飞轮UPS必将迎来高速发展期。

【责任编辑:张玉 TEL:(010)68476606】

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