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(diào)頻等場景中具有顯著優(yōu)勢。
在眾多的儲能技術(shù)路線中，飛輪儲能被認為是“小眾”技術(shù)，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(lǐng)域投入示范應用。
日前，經(jīng)過近兩年的研究論證，中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟正式發(fā)布國內(nèi)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(shù)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(shù)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(shù)發(fā)展很快，在飛輪儲能關(guān)鍵技術(shù)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(diào)頻、微電網(wǎng)、脈沖功率電源等。
“飛輪儲能技術(shù)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(lǐng)域。可以說，在技術(shù)驅(qū)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(shè)計;需要建設(shè)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(nèi)人士表示，儲能行業(yè)技術(shù)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(shù)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(nèi)仍處于推廣應用階段。隨著部分關(guān)鍵部件國產(chǎn)化提速以及規(guī)?；a(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(guān)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(nèi)首個飛輪儲能系統(tǒng)的團體標準，填補了相關(guān)領(lǐng)域的空白。該標準作為飛輪儲能領(lǐng)域基礎(chǔ)性標準，一方面可以給從事飛輪儲能研發(fā)、設(shè)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(guān)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(nèi)外的通用表述方式，同時參考電化學儲能系統(tǒng)相關(guān)標準，明確了飛輪儲能系統(tǒng)、相關(guān)設(shè)備、工作狀態(tài)和性能參數(shù)的相關(guān)定義，特別是關(guān)于儲能量、待機功耗和儲能效率的相關(guān)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(shè)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(diào)頻市場潛力大
業(yè)內(nèi)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(shù)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(shù)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(chǔ)較好，能夠為飛輪產(chǎn)業(yè)化提供較好的基礎(chǔ)技術(shù)和供應鏈支撐。更關(guān)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(nèi)有機會培育出世界級的飛輪儲能公司。”
“具體而言，電網(wǎng)調(diào)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(nèi)尚沒有成熟產(chǎn)品進行飛輪電網(wǎng)調(diào)頻的示范。由于我國對輔助調(diào)頻和獨立調(diào)頻的迫切需求，一旦示范成功，市場增速將會非?？臁榇?，飛輪儲能行業(yè)要突破兆瓦級飛輪陣列技術(shù)，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(zhuǎn)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(zhuǎn)飛輪的機械動能之間相互轉(zhuǎn)換與儲存，并通過調(diào)頻、整流、恒壓與不同類型的負載銜接。
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