一“碳”究竟丨什麼是飛輪儲能

本文轉自:新華網

《“十四五”新型儲能發展實施方案》提出,到2025年,新型儲能由商業化初期步入規模化發展階段,具備大規模商業化應用條件。新型儲能技術創新能力顯著提高,核心技術裝備自主可控水平大幅提升,標準體系基本完善,產業體系日趨完備,市場環境和商業模式基本成熟。其中,電化學儲能技術性能進一步提升。

飛輪儲能是什麼?

飛輪儲能是一種機械儲能方式,利用電動機帶動飛輪高速旋轉,將電能轉化成動能儲存起來,在需要的時候再用飛輪帶動發電機發電,將動能轉化為電能。

飛輪儲能的特點有哪些?

飛輪儲能是一種高功率密度、高可靠性、長壽命、環境友好的儲能技術,最特點是全磁懸浮,能耗小、響應快,壽命長、充放電迴圈次數次數高,充電和放電之間的轉換可達毫秒級,能有效適應電網快速調頻的需求。

飛輪儲能相較其他儲能有何優勢?

儲能方式是多樣的,可以透過電池或者超級電容等其他方式進行儲能。但電池和超級電容這些化學裝置都是有壽命次數的。電池隨著放電次數的增加,效能會逐漸衰退,可能8年或者10年後就要進行更換,超級電容同樣用一次少一次,使用到一定次數後也要進行更換。而飛輪裝置依靠機械裝置進行能量轉換,使用壽命長。理論上,飛輪本身可以無限使用,但其中的電子軸承、電力電子器件需要定期維護和更換。電力電子器件使用10年左右要對其進行維護,而電子軸承在好的情況下可以正常執行20年至30年。雖然使用期間也需要定期維護,但是維護成本要遠低於更換電池或超級電容的成本。成本更低也就意味著飛輪裝置的商業化優勢更明顯。

飛輪儲能系統能應用在哪裡?

飛輪儲能技術適用於軌道交通等小規模儲能,通常安裝於軌道交通牽引變電所內,其採用磁懸浮技術,飛輪轉子在真空室內無風阻環境下執行。列車進站制動,飛輪吸收其能量,將電能轉換為動能,轉速高達每分鐘20000轉;當列車出站加速時,飛輪釋放能量,將動能轉化為電能,釋放能量供列車使用,具有良好的節能和穩壓作用。除應用於軌道交通領域外,還可應用於電力能源、石油化工和船舶等行業。

一“碳”究竟丨什麼是飛輪儲能

中國科協科普部