“飛輪儲能”為新能源汽車注入新動力

28日，以武漢理工大學(xué)機電工程學(xué)院胡業(yè)發(fā)教授團隊為班底的新能源汽車技術(shù)——“用于新能源汽車高效發(fā)電機和高密度飛輪儲能系統(tǒng)”，獲得5億元的科技成果轉(zhuǎn)化投資。據(jù)了解，該項技術(shù)為世界首創(chuàng)，如成功實現(xiàn)量產(chǎn)投入市場，預(yù)計將創(chuàng)造50億元的市場規(guī)模。

飛輪儲能系統(tǒng)指的是利用電動機帶動飛輪高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化成動能儲存起來，在需要的時候再用飛輪帶動發(fā)電機發(fā)電的儲能方式。飛輪儲能裝置中有一個內(nèi)置電機，它既是電動機也是發(fā)電機。在充電時，它作為電動機給飛輪加速;當(dāng)放電時，它又作為發(fā)電機對外供電。

上世紀(jì)90年代，飛輪電池的新概念被提出，它突破了化學(xué)電池的局限，用物理方法實現(xiàn)儲能，由于是電能和機械能的相互轉(zhuǎn)化，不會造成污染。飛輪儲能電池最初只是想將其應(yīng)用在電動汽車上，但限于當(dāng)時的技術(shù)水平，并沒有得到發(fā)展。胡業(yè)發(fā)教授介紹，目前一些發(fā)達國家正開展高溫超導(dǎo)磁懸浮軸承的飛輪儲能系統(tǒng)研究。飛輪儲能的研究主要著力于研發(fā)提高能量密度的復(fù)合材料技術(shù)和超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)。其中超導(dǎo)磁懸浮是降低損耗的主要方法，而復(fù)合材料能夠提高儲能密度，降低系統(tǒng)體積和重量。

近年來，國內(nèi)飛輪儲能市場開始發(fā)力。美國、德國、日本等發(fā)達國家對飛輪儲能技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用比較多，但均因為體積、質(zhì)量“變小”的技術(shù)難題，暫時只能在飛機、火車、大型機械設(shè)備中使用。

“如果能實現(xiàn)將此項技術(shù)應(yīng)用在新能源汽車領(lǐng)域，采用相對小的發(fā)動機來提供動力，可達到節(jié)能和減排的目的。”胡業(yè)發(fā)教授介紹，目前市場上的電動汽車電池充電速度長達數(shù)小時，不僅車身重使用不方便，續(xù)航能力也不強。經(jīng)過數(shù)年攻關(guān)，團隊已在實驗室研制出相關(guān)“小型化”技術(shù)，并獲得多項專利，填補了國內(nèi)空白。如果技術(shù)成功轉(zhuǎn)化，電動汽車不僅可實現(xiàn)重量變輕，還能將電動汽車的充電時間減少到10多分鐘，“將對我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來巨大的變革”。

“去年，曾在美國福特公司工作過的美籍華人企業(yè)家在了解了團隊的技術(shù)后，便與我們?nèi)〉寐?lián)系，今年在相關(guān)部門的推動下，最終決定在漢投資進行成果轉(zhuǎn)化。”胡業(yè)發(fā)說，項目前期工作進展順利，預(yù)計最快在2年內(nèi)實現(xiàn)新技術(shù)在新能源汽車上的應(yīng)用。