中國儲能網訊：飛輪儲能作為一種綠色環保、安全高效的新型儲能技術，在電力系統具有很 多應用場景，主要體現在飛輪儲能系統可以為新型電力系統提供慣量及快速調頻支撐，保障新能源大比例接入后的電網安全，助力“雙碳”目標實現。

飛輪儲能系統與化學電池儲能系統相比，具有綠色環保、長壽命、高功率、 快充放、易部署、維護成本低等優點，可應用于調頻、分布式發電及微網、可再 生能源并網、數據中心 UPS 電源保障、軌道交通節能穩壓、電壓暫降治理等場景。 其中，調頻是飛輪儲能系統在電網中最主要的應用領域。

飛輪儲能優點：

1、瞬時大功率：快速充放電、毫秒級響應速度、放電倍率高；

2、使用壽命長：經過飛輪轉子嚴格探傷的儲能飛輪充放電循環超百萬次，且全生命期無衰減，不受高頻次深度充放電的影響，設計壽命超過 20 年；

3、工作范圍寬：對環境溫度沒有嚴格要求，地域適應性強；

4、能量轉換效率高：電能動能之間的轉換效率高于 98%，儲能系統綜合效率 約 92%以上；

5、低維護：磁懸浮飛輪無機械磨損，系統可連續運行時間長；

6、可精確測量和控制：飛輪儲能可精確測量轉子轉速從 而精確推算出“剩余電量”，實現精確控制；

7、安全可靠無污染：飛輪儲能作為物理儲能技術，無化學物質釋放， 無化學爆炸等安全隱患，從生產到應用的整個環節對環境友好；

8、大規模制造成本下降空間大：飛輪產業尚處于發展初期，未來大規模制造后成本下降空間大；

從上述特點來看，飛輪儲能最適合高功率、短時間放電或頻繁充放電的儲能 需求，是短時高頻儲能技術的代表。

飛輪儲能缺點：

1、能量密度低，度電成本高；

2.、功耗高，自放電率大，如停止供電，能量在幾到幾十個小時內就會自行耗盡。

3、目前主要適合于一些細分市場，如負荷跟蹤、系統調頻、慣量支撐、機械能回收、高品質不間斷電源等。

目前，飛輪儲能技術在中國、德國、日本、加拿大、美國等國家已作為先進 技術推廣應用。通過國內外事實項目案例證明，在電力調頻等領域，飛輪儲能較 傳統儲能擁有充放電更快、壽命更長等優勢，在效益回收以及可持續性上真正做 到質優價廉。

技術上，國外主要采用第三代飛輪儲能技術，其特點是采用磁懸浮軸承，飛輪轉速更高、功耗更低；國內飛輪儲能技術研發及應用方面相比國外比較滯后，究其原因主要缺乏應用場景和研發投入，以及對技術的認知過程，許多成果還有待驗證，欠缺規?；a能力。

應用上，一些優質飛輪廠商已將國外技術引進到國內，如沈陽微控并購美國 VYCON公司，實現了全球領先的高速磁懸浮飛輪技術的國產化，盾石磁能、天津貝肯也引入了國外技術。這些成熟的飛輪儲能技術一經推出就迅速打開國內市場，并且 已經在多個場景中應用。如：2022 年北京冬奧會期間，沈陽微控磁懸浮飛輪設備就用于 開幕式及速滑館應急電源保障。

5 月 7 日，在國家能源局公布的“2021 年度能源領域首臺（套）重大技術裝 備（項目）”名單中，沈陽微控聯合三峽集團、中核匯能、核理化院，依托“山西右玉老千山風電場一次調頻示范項目/三峽新能源烏蘭察布新型儲能技術驗證平臺”項目共同研制的“適用于新能源電站慣量和調頻支撐的兆瓦級飛輪儲能系統”技術裝備（項目）成功入選，是儲能技術在新能源慣量響應及調頻領域唯一一項入選的重大技術裝備（項目）。

據統計，國內已知的飛輪儲能企業20 家，沈陽微控、華馳動能、羅特尼克、 上海中以、奇峰聚能、泓慧能源、貝肯新能源、坎德拉新能源在儲能調頻領域都 在加緊布局，技術不斷迭代升級，市場競爭也在加劇。而其他廠商主要側重于軌 道交通、UPS 電源等領域。

國內飛輪儲能企業列表

數據來源：中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會產業政策研究中心

去年以來，國家發展改革委、國家能源局聯合發布《關于加快推動新型儲能 發展的指導意見》與《“十四五”新型儲能發展實施方案》兩份文件中分別提出， 開展不同技術路線分類試點示范。飛輪儲能等新型儲能技術試點示范項目和規模 化應用是其中重點建設內容之一。

據中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會產業政策研究中心不完全統 計，2-5 月飛輪儲能項目 18 個（已列表），其中調頻項目 14 個，UPS 項目 4個，軌道交通項目 1 個。

2022 年 2-5 月（部分）飛輪儲能項目進展

數據來源：中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會產業政策研究中心 

從上述列表中不難看出，飛輪儲能企業重點“扎堆”電力調頻項目。

在電力系統運行過程中，需要通過轉動慣量、一次調頻、二次調頻等技術手段實時調節電網中并網主體的有功出力，實現對電網頻率及聯絡線功率的控制，從而保障電網頻率安全。儲能系統能夠快速、準確的控制功率輸出，非常符合電網調頻的需求。在較完善的電力市場中，調頻輔助服務市場是電能量市場以外的 獨立市場，由于電力系統調頻功能的特殊性，其市場設計也自成體系。調頻輔助服務市場的設計核心目標是在保證系統頻率控制滿足標準的前提下，最小化系統整體調頻成本。  

目前來看，飛輪儲能技術優勢相對突出，是一種能夠有效通過電網級功率型 應用驗證的技術手段。飛輪儲能作為一種物理儲能，具有安全性高、可靠性強， 同時功率密度大、體積小，還可減少占地面積，可用于電源側、電網側等調頻領 域，未來在新能源并網及電力輔助服務等領域都將發揮關鍵性作用。