2023年中國飛輪儲能行業(yè)發(fā)展分析

• 陳澤芳 2023年8月24日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1051 67
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目前，地鐵列車進(jìn)站回收的電能通過電阻放熱方式消耗，存在資源浪費和沖擊電網(wǎng)的問題。飛輪儲能在列車進(jìn)站時將回收電能，在列車出站時釋放電能，發(fā)揮節(jié)能和友好電網(wǎng)的作用。美國多個地鐵站已經(jīng)對飛輪儲能進(jìn)行了示范，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)電20%的效果。

飛輪儲能系統(tǒng)技術(shù)門檻較高，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)、磁軸承技術(shù)、真空中的高速高效電機技術(shù)中仍然有一些亟待解決的問題。高速化、復(fù)合材料轉(zhuǎn)子、內(nèi)定外轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)是未來發(fā)展方向。中國企業(yè)基本掌握了合金飛輪技術(shù)，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計、復(fù)合材料轉(zhuǎn)子飛輪等方面與國外相比有明顯的差距。

國外飛輪儲能技術(shù)主要集中在飛輪調(diào)頻電站、UPS等領(lǐng)域，其中有代表性的有Beacon3Power(燈塔電力公司)，其運營的飛輪調(diào)頻電站是國際標(biāo)桿，紐約203MW飛輪調(diào)頻電站占該地區(qū)調(diào)頻能力的3%，但承擔(dān)了該地區(qū)23.5%的調(diào)頻工作量，調(diào)頻準(zhǔn)確率95%;Active3Power(艾泰沃公司)的UPS產(chǎn)品已經(jīng)完成了系列化，累積銷量已經(jīng)9003MW。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的報告《2022-2027年中國飛輪儲能行業(yè)發(fā)展分析與競爭形勢報告》顯示：

飛輪儲能是一種源于航天的先進(jìn)物理儲能技術(shù)，是指利用電能驅(qū)動飛輪高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)換為機械能，在需要的時候通過飛輪慣性拖動電機發(fā)電，將儲存的機械能變?yōu)殡娔茌敵?即所謂的飛輪放電)的一種儲能方式。不同于其他電池技術(shù)，其優(yōu)越性體現(xiàn)在短時、高頻次、大功率充放電特性上，主要應(yīng)用在電網(wǎng)調(diào)頻、新能源電站并網(wǎng)、軌道交通、大功率UPS(UninterruptiblePowerSupply，不間斷電源)等領(lǐng)域。

飛輪儲能是一種分秒級、大功率、長壽命、高效率的功率型儲能技術(shù)。相較于其他技術(shù)，飛輪儲能的特點在于，幾乎無摩擦損耗、風(fēng)阻小;比功率可達(dá)8kW/kg以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)電化學(xué)儲能技術(shù);其壽命主要取決于飛輪材料的疲勞壽命和系統(tǒng)中電子元器件的壽命。目前，飛輪儲能的使用壽命可達(dá)20'a以上，且使用壽命不受充放電深度的影響;運行過程中無有害物質(zhì)產(chǎn)生;運行過程中幾乎不需要維護(hù);工況環(huán)境適應(yīng)性好，-20～50'℃下都能正常工作。

目前，地鐵列車進(jìn)站回收的電能通過電阻放熱方式消耗，存在資源浪費和沖擊電網(wǎng)的問題。飛輪儲能在列車進(jìn)站時將回收電能，在列車出站時釋放電能，發(fā)揮節(jié)能和友好電網(wǎng)的作用。美國多個地鐵站已經(jīng)對飛輪儲能進(jìn)行了示范，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)電20%的效果。

2023年中國飛輪儲能行業(yè)發(fā)展分析

隨著大規(guī)模新能源并網(wǎng)，電網(wǎng)頻率的波動愈來愈大，迫切需要飛輪儲能這種短時高頻的儲能技術(shù)支持，2022年中國飛輪儲能的累計裝機規(guī)模同比增長115.8%。伴隨技術(shù)進(jìn)步與行業(yè)規(guī)模效應(yīng)的顯現(xiàn)，飛輪儲能的投資成本將呈緩步下跌趨勢，而裝機規(guī)模的增長將拉動整體市場規(guī)模穩(wěn)步上升，其中2022年中國飛輪儲能市場規(guī)模同比增長79.4%。

目前飛輪儲能產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，在整個儲能市場中占比還較小。對于其他儲能產(chǎn)品來說，競爭能力不強，適用領(lǐng)域?qū)I(yè)化程度加高，受眾面相對較窄。國家發(fā)展改革委、國家能源局正式發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出將發(fā)展新型儲能作為提升能源電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和綜合效率的重要舉措，并提出提升科技創(chuàng)新能力，加快飛輪儲能等新型儲能技術(shù)開展規(guī)?；囼炇痉丁?/p>

意見提出到2025年，實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變，裝機規(guī)模達(dá)3000萬千瓦(30GW)以上，到2030年實現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展。飛輪儲能技術(shù)除在鐵路應(yīng)用之外，還可廣泛應(yīng)用于城市軌道交通、航空航天、國防軍工、醫(yī)療等領(lǐng)域，市場前景廣闊。

新型儲能產(chǎn)業(yè)市場廣闊、發(fā)展?jié)摿薮螅瑢Υ龠M(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。型儲能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵材料、核心技術(shù)和裝備自主可控水平大幅提升，全產(chǎn)業(yè)鏈競爭優(yōu)勢進(jìn)一步凸顯，市場機制、標(biāo)準(zhǔn)體系和管理體制更加健全，大型骨干企業(yè)規(guī)模實力不斷壯大，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新力和綜合競爭力大幅提升。到2025年，廣東省新型儲能產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入達(dá)到6000億元，年均增長50%以上，裝機規(guī)模達(dá)到300萬千瓦。到2027年，全省新型儲能產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入達(dá)到1萬億元，裝機規(guī)模達(dá)到400萬千瓦。

中研普華《中國飛輪儲能行業(yè)研究咨詢報告》在研究內(nèi)容上突出全方位特色，飛輪儲能行業(yè)報告以本年度最新數(shù)據(jù)的實證描述為基礎(chǔ)，全面、深入、細(xì)致地分析各行業(yè)的市場供求、進(jìn)出口形勢、飛輪儲能行業(yè)投資狀況、發(fā)展趨勢和政策取向以及主要企業(yè)的運營狀況，提出富有見地的判斷和投資建議;在形式上，飛輪儲能行業(yè)報告以豐富的數(shù)據(jù)和圖表為主，突出文章的可讀性和可視性，避免套話和空話。未來該行業(yè)市場機會在哪?更多行業(yè)具體詳情可以點擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的報告《2022-2027年中國飛輪儲能行業(yè)發(fā)展分析與競爭形勢報告》。

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