Prinzipielles Formeldiagramm der Schwungrad-Energiespeicherung

Der Factsheet beschreibt die Funktionsweise und Vorteile von Schwungrad-Energiespeichern.

Wie berechnet man die Energiespeicherung?

Hier erfolgt die Energiespeicherung aber nur über sehr kurze Zeiten und in sehr geringem Umfang. Die in einem Schwungrad mit dem Trägheitsmoment J gespeicherte Energiemenge ist E = J ω 2 / 2, wobei ω die Winkelgeschwindigkeit ist, also 2 π mal die Drehzahl.

Was ist die maximale speicherbare Energiedichte?

Einem rotierenden Körper (Trägheitsmoment I) mit der Kreisfrequenz ωmax, der auf eine niedrigere Frequenz ωmin abgebremst wird, kann eine Energie entnommen werden. Die maximal speicherbare Energiedichte ist durch die Materialfestigkeit, insbesondere die tangentiale maximale Zugspannung σ, begrenzt. Die Energiedichte ist durch

Was ist der Unterschied zwischen Batterien und Schwungrad-speichern?

Noch ungünstiger als bei Batterien sind die Perspektiven für Schwungrad-Speicher, deren Kapazität bei voller Leistung nur wenige Minuten reicht, während die ständigen Rotor-Verluste einem Dauerbetrieb als Reserve entgegenstehen.

Was ist die Energiedichte?

Die Energiedichte ist durch gegeben, woraus ersichtlich wird, daß eine hohe Zugfestigkeit bei gleichzeitig geringer Dichte erforderlich ist. Erreicht wurden im Labor Speicherdichten von 300 Wh / kg unter Verwendung von Kunstharz/Fiberglasstrang-Materialien.

Was sind Schwungräder und wofür werden sie verwendet?

[2] In wenigen Fahrzeugen, meist Prototypen, werden Schwungräder als Zusatzmodul zu Akkus eingesetzt, beispielsweise in Autobussen aus den 1970er Jahren, um die Bremsenergie durch Rekuperation zu speichern. Bei der Straßenbahn in Zwickau kommen Schwungräder in einem Pilotprojekt zum Einsatz.

Wie hoch ist die erreichbare Energiedichte?

Die erreichbare Energiedichte ist vergleichsweise gering: z. B. in der Größenordnung von 10 Wh/kg, zu vergleichen mit rund 180 Wh/kg bei Lithium-Ionen-Batterien. Man benötigt also pro gespeicherter Kilowattstunde eine Masse in der Größenordnung von 100 kg.