儲能項目最重要的是應用場景。飛輪儲能的自身特點決定了其在數(shù)據(jù)中心、電網(wǎng)調頻等場景中具有顯著優(yōu)勢。
在眾多的儲能技術路線中，飛輪儲能被認為是“小眾”技術，但以其安全、可靠、壽命長、環(huán)境友好等優(yōu)勢，目前正走出“小眾”局限，迎來快速發(fā)展期，已在石油鉆井、軌道交通、UPS備用電源等領域投入示范應用。
日前，經(jīng)過近兩年的研究論證，中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟正式發(fā)布國內首個飛輪儲能系統(tǒng)團體標準T/CNESA1202-2020《飛輪儲能系統(tǒng)通用技術條件》(以下簡稱《條件》)，助推飛輪儲能行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。
從示范階段邁向產(chǎn)業(yè)化階段
據(jù)沈陽微控新能源技術有限公司儲能研究院院長江衛(wèi)良介紹，近年來，我國飛輪儲能技術發(fā)展很快，在飛輪儲能關鍵技術研發(fā)、生產(chǎn)制造和推廣應用等方面都已取得突破性進展，應用場景也拓展到城市軌道交通能量回收、不間斷電源保障、電力調頻、微電網(wǎng)、脈沖功率電源等。
“飛輪儲能技術直接服務于特高壓、城際高速、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心IDC等領域?？梢哉f，在技術驅動下，飛輪儲能支撐著‘新基建’拉動經(jīng)濟社會發(fā)展的半壁江山。”梧桐樹資本新能源新材料方向投資總監(jiān)吳川認為，“我國飛輪儲能正處于示范階段邁向產(chǎn)業(yè)化階段的過渡期，企業(yè)還需克服若干難點。需要正確理解、深入了解我國飛輪儲能的場景需求，并進行相應的產(chǎn)品設計;需要建設批量化生產(chǎn)能力，完善品控能力，真正使飛輪儲能產(chǎn)品走出實驗室。”
一位業(yè)內人士表示，儲能行業(yè)技術路線多，其中，抽水蓄能占比最高，近年來，電化學儲能發(fā)展也非常迅速，但這并不意味著其他技術路線就沒有機會。儲能最重要的是看應用場景，飛輪儲能具有快速充放電的特點，在數(shù)據(jù)中心等場景中具有顯著優(yōu)勢。
江衛(wèi)良指出，伴隨飛輪儲能產(chǎn)品走向產(chǎn)業(yè)化應用，面臨的標準缺失短板，必須補齊。
標準制定正當時
目前，飛輪儲能在國外已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，在國內仍處于推廣應用階段。隨著部分關鍵部件國產(chǎn)化提速以及規(guī)模化生產(chǎn)，飛輪儲能成本有望大幅降低，市場化大門正在開啟。在這一情形下，亟需制定相關的標準規(guī)范。
《條件》的出臺可謂生逢其時。江衛(wèi)良認為，《條件》作為國內首個飛輪儲能系統(tǒng)的團體標準，填補了相關領域的空白。該標準作為飛輪儲能領域基礎性標準，一方面可以給從事飛輪儲能研發(fā)、設計、測試和使用的單位提供參考;另一方面也可以給后續(xù)相關的國標、行標和團標的編制提供參考和借鑒，有利于促進飛輪儲能產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。
據(jù)介紹，《條件》規(guī)定了飛輪儲能系統(tǒng)的一般要求、性能要求和試驗方法。根據(jù)飛輪儲能系統(tǒng)目前國內外的通用表述方式，同時參考電化學儲能系統(tǒng)相關標準，明確了飛輪儲能系統(tǒng)、相關設備、工作狀態(tài)和性能參數(shù)的相關定義，特別是關于儲能量、待機功耗和儲能效率的相關參數(shù)，填補了目前行業(yè)空白，讓飛輪儲能行業(yè)對各項指標有了更加清晰、明確和統(tǒng)一的認識。
“《條件》雖然僅是團體標準，但意義非常重大。該標準規(guī)范了從業(yè)者對飛輪儲能系統(tǒng)的設計和生產(chǎn)，為行業(yè)安全發(fā)展保駕護航。同時，該標準也積極宣傳了飛輪儲能，為業(yè)主選用飛輪儲能產(chǎn)品提供了參考依據(jù)。”吳川解釋說。
電網(wǎng)級調頻市場潛力大
業(yè)內預計，隨著市場應用場景拓寬和上下游配套產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，飛輪儲能系統(tǒng)成本還有很大下降空間。而成本下降，將助力其進一步打開潛在市場空間。
北京泓慧國際能源技術發(fā)展有限公司沈慶生表示，飛輪儲能應以四個目標為基本發(fā)展方向：通過更有效地利用制動能量，提高能量使用效率;改善直流供電的穩(wěn)定性;降低供電系統(tǒng)峰值功率要求;在供電系統(tǒng)斷電時作為應急電源使用。
吳川認為，飛輪儲能技術的細分賽道正是梧桐樹資本新能源新材料基金進行重點布局的業(yè)務之一。“我國具備發(fā)展飛輪儲能的土壤，工業(yè)基礎較好，能夠為飛輪產(chǎn)業(yè)化提供較好的基礎技術和供應鏈支撐。更關鍵的是，我國飛輪儲能潛在市場空間巨大。未來五到十年，國內有機會培育出世界級的飛輪儲能公司。”
“具體而言，電網(wǎng)調頻是一個千億元級市場，這是我國特有的優(yōu)勢應用場景，國內尚沒有成熟產(chǎn)品進行飛輪電網(wǎng)調頻的示范。由于我國對輔助調頻和獨立調頻的迫切需求，一旦示范成功，市場增速將會非?？?。為此，飛輪儲能行業(yè)要突破兆瓦級飛輪陣列技術，以適應這一市場的需要。”吳川表示。
什么是飛輪儲能
飛輪儲能是一種機電能量轉換的儲能裝置，突破了化學電池的局限，用物理方法實現(xiàn)儲能。
該裝置通過電動/發(fā)電互逆式雙向電機，實現(xiàn)電能與高速運轉飛輪的機械動能之間相互轉換與儲存，并通過調頻、整流、恒壓與不同類型的負載銜接。
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