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摘要：本发明公开了一种超导飞轮系统，其利用超导的高能量密度实现同等体积下更高的功率输出。主要由五大部分组成：电磁轴承、飞轮、转轴、超导电机和全超导轴承。首先将全超导轴承和超导电机的超导冷却至超导态，用电磁轴承给转轴和飞轮一个初始的悬浮力，再在全超导轴承的超导线圈中通入直流电以在转轴和轴承定子之间建立励磁磁场；当转轴在重力作用下向下掉落或者关闭电磁轴承向下掉落时，励磁磁场会切割全超导轴承定子上的超导块材；超导块材中会感应出电流，且根据楞次定律得知感应电流产生的电磁力方向与运动方向相反，就能实现磁悬浮；之后再启动超导电机带动转轴旋转，以带动飞轮旋转。由于超导部分全在静止部件上，所以冷却更容易实现。

主权项：1.一种超导飞轮系统，其特征在于：包括备用电磁轴承、转轴、超导电机定子、超导电机超导线圈、超导电机电枢绕组、电磁轴承、飞轮、全超导轴承、外壳；转轴包括超导电机转子、飞轮转轴和超导轴承转子；超导电机转子采用凸极和错极相结合的形式，超导电机转子包括偶数个突出中心转轴的凸块，在轴向上相邻的凸块不位于同一个平面，周向上相邻的凸块位于同一平面；超导电机定子固定于外壳内部，包括齿槽部分和背铁部分，齿槽部分和背铁部分分别由两个不同堆叠方向的硅钢片组成；超导电机电枢绕组采用铜绕组，安置于所述超导电机定子的齿槽部分中；背铁部分位于齿槽部分的外部并与齿槽部分固定连接；在背铁部分的中部靠近转轴的一侧设置环形的空腔，超导电机超导线圈安置于所述超导电机定子的背铁部分的空腔之中；飞轮转轴的外部固定飞轮；超导轴承转子具有上下两个凸环，两个凸环之间具有间隙；全超导轴承包括全超导轴承外定子、全超导轴承内定子、全超导轴承超导线圈、高温超导块材、超导轴承转子；全超导轴承外定子与外壳固定连接，在全超导轴承外定子与两个凸环相对应位置设置与凸环等高的高温超导块材，在高温超导块材靠近凸环的一侧设置等高的全超导轴承内定子；将全超导轴承超导线圈设置于两个高温超导块材之间；启动时首先将所述超导电机超导线圈和全超导轴承超导线圈冷却至超导态；再利用所述备用电磁轴承和电磁轴承给转轴一个初始的悬浮力，并在所述超导电机超导线圈和全超导轴承超导线圈通入直流电建立出通过所述转轴的励磁磁场，此时逐渐减小并关闭所述备用电磁轴承和电磁轴承；当所述转轴在重力的作用下往下掉落的时候，励磁磁场会切割所述高温超导块材，并在所述高温超导块材中感应出电流，根据楞次定律感应电流产生的电磁力方向会与运动方向相反，就能抵抗重力带来的位移；或者所述转轴在旋转下出现偏心情况，高温超导块材也会感应出相应的电流来抵抗偏心；当全超导轴承达到自稳定时，往所述超导电机超导线圈和超导电机电枢绕组通入直流电和工频交流电，超导电机就会带动所述飞轮高速旋转。

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