일반기술

복합 베어링을 사용한 초전도 플라이휠 에너지 저장장치

본 발명은 보다 안정성을 갖고 회전손실을 극소화시킬 수 있도록 한 복합베어링을 사용한 초전도 플라이휠 에너지 저장장치에 관한 것이다. 종래의 초전도 베어링과 영구자석 베어링의 복합형을 채택한 기술은 초전도 베어링이 쓰러스트형으로 되어 있어 상하로의 안정적 부양은 이루었으나, 원심력 방향으로의 안정성은 부족하였다. 본 발명은 외부 케이스와 소정 질량의 플라이휠 및 상기 플라이휠을 지지하는 초전도베어링과 영구자석베어링을 복합사용하는 플라이휠 에너지 저장장치로서, 상기 초전도베어링은 수직 및 원심력 방향으로의 안정성을 확보할 수 있는 저어널형을 적용한 것으로 상기 플라이휠 에너지 저장장치는 중앙부의 스틸회전체와 외부 복합체로 구성된 플라이휠과; 상기 플라이휠을 지지하도록 상부에 상기 스틸회전체의 상면에 고정된 도넛츠형 회전자석과 케이스에 고정된 도너츠형 고정자석으로 된 영구자석베어링과; 상기 케이스의 하부축에 고정된 초전도체와 상기 플라이휠의 대응부에 고정된 저어널형 회전 영구자석으로 된 초전도베어링으로 구성됨을 특징으로 한다.외부 케이스와 소정 질량의 플라이휠 및 상기 플라이휠을 지지하는 초전도베어링과 영구자석베어링을 복합사용하는 플라이휠 에너지 저장장치에 있어서, 상기 초전도베어링은 수직 및 원심력 방향으로의 안정성을 확보할 수 있는 저어널형의 초전도베어링임을 특징으로 하는 복합 베어링을 사용한 초전도 플라이휠 에너지 저장장치이다. 이와 같은 본 발명은 저어널형 초전도 베어링을 사용하여 회전손실을 대폭 줄임으로써 에너지 저장효율을 크게 증가시켰으며, 원심력 방향으로의 안정성을 확보함에 따라 실질적인 에너지 저장장치로의 활용이 가능하게 하였다. 또한 모터/발전기를 휠의 중공에 위치시켜 부피당 저장량을 극대화하였기 때문에 산업적인 이용을 촉진할 수 있는 것으로 매우 중요한 에너지저장치를 제공할 수 있는 유용한 기술인 것이다.