ล้อตุนกำลัง

ล้อตุนกำลังมีโมเมนต์ความเฉื่อยอย่างมีนัยสำคัญซึ่งต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของความเร็วในการหมุน. ปริมาณของพลังงานที่ถูกเก็บไว้ในล้อตุนกำลังเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็วในการหมุนของมัน. พลังงานจะถูกถ่ายโอนไปยังล้อตุนกำลังได้โดยการใส่แรงบิด (อังกฤษ: torque) ให้กับมัน, ซึ่งเป็นการเพิ่มความเร็วในการหมุนของมันและด้วยเหตุนี้จึงเป็นการเพิ่มการสะสมพลังงาน. ในทางตรงกันข้าม ล้อตุนกำลังจะปลดปล่อยพลังงานที่เก็บไว้ได้โดยการให้แรงบิดต่อโหลดหรือภาระทางกล, ซึ่งเป็นการลดความเร็วในการหมุนของมัน.

การนำไปประยุกต์ใช้โดยทั่วไปของล้อตุนกำลัง ได้แก่:

• การจ่ายพลังงานอย่างต่อเนื่องเมื่อแหล่งพลังงานถูกปลดออกไป. ตัวอย่างเช่น flywheels ถูกนำมาใช้ในเครื่องยนต์ลูกสูบเพราะแหล่งพลังงาน, แรงบิดจากเครื่องยนต์, มาเป็นระยะๆ.
• การส่งมอบพลังงานในอัตราที่เกินความสามารถของแหล่งพลังงานต่อเนื่อง. นี่สามารถทำสำเร็จได้โดยการจัดเก็บพลังงานในล้อตุนกำลังตลอดเวลาแล้วปล่อยพลังงานนั้นอย่างรวดเร็ว, ในอัตราที่เกินความสามารถของแหล่งพลังงานนั้น.
• การควบคุมทิศทางของระบบกลไก. ในการใช้งานดังกล่าว, 'โมเมนตัมเชิงมุม'ของล้อตุนกำลังจะถูกโอนไปยังโหลดเมื่อพลังงานถูกโอนไปยังหรือจากล้อตุนกำลัง

Flywheels มักจะทำจากเหล็กและหมุนบนแบริ่งธรรมดา; พวกมันจะถูกจำกัดโดยทั่วไปให้มีอัตราการหมุนเพียงไม่กี่พันรอบต่อนาที. บาง flywheels ที่ทันสมัยถูกจากวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์และใช้แบริ่งแม่เหล็กที่ทำให้พวกมันจะหมุนที่ความเร็วสูงถึง 60,000 รอบต่อนาที.

แบตเตอรี่ล้อตุนกำลังทำจากคาร์บอนคอมโพสิตได้รับการผลิตเมื่อเร็วๆนี้และได้รับการพิสูจน์ว่าสามารถทำงานได้ในการทดสอบการใช้งานจริงในรถยนต์ทั่วไป. นอกจากนี้ การกำจัดพวกมันหลังหมดอายุใช้งานก็เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม.