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江卫良:飞轮储能有望在储能细分市场异军突起

发布日期2019-06-07 00:50  作者:薄膜之家  浏览次数:

  当前,我国储能市场正是一片“百花齐放”局面,抽水蓄能、压缩空气储能、电化学储能、超级电容器储能、飞轮储能等多种储能技术在储能广阔的市场中“争芳斗艳”“各显千秋”。近来,飞轮储能开始密集亮相,成为“储能大家族”中快速成长的一员。近日中国电力报记者就飞轮储能的应用情况、市场定位等问题专访了沈阳微控新能源技术有限公司(简称“微控新能源”)物理储能技术研究院院长江卫良。

  中国电力报:飞轮储能在电力行业有哪些应用场景?和其他储能方式相比,飞轮储能在上述应用场景中有哪些优劣势?

  江卫良:飞轮储能在电力行业可应用于以下领域:一是电力调频领域,包括一次调频和二次调频。飞轮储能既可以和火电机组进行联合调频,也可以在电网侧进行独立调频。二是新能源发电领域。三是微电网领域。飞轮储能可以为冲击性负载提供短时大功率支撑,在并离网切换时提供备用电源。四是电能质量保障领域。基于飞轮储能的免蓄电池不间断电源系统可以为关键电力负载提供不间断电力保障,大量应用于数据中心、工业企业、应急电源车等场合。基于飞轮储能的动态电压恢复器还可以有效解决电压暂降问题,应用于电子工厂等场合。五是冲击性负荷供电领域。飞轮储能可以根据负荷的特点快速响应,提供短时大功率输出,解决冲击性负荷供电的问题。

  飞轮储能具有高安全性、绿色环保、长寿命、高功率、快充放、宽温域、易部署等优势。飞轮储能是纯物理储能过程,状态透明,安全可控;全生命周期绿色无污染,合金钢材料退役后可全部回收利用,处理成本低;核心部件使用寿命长达20年,循环充放电寿命大于200万次;单台设备功率可达450千瓦;可实现毫秒级快速充放电响应;运行温度范围宽;容易选址,建设周期短。

  但现有磁悬浮飞轮储能产品也存在能量密度略低,充放电时间较短等不足。微控新能源目前正在开发能量型的磁悬浮飞轮储能产品。

  中国电力报:目前飞轮储能的市场占比大约有多少?您认为未来能达到多大市场占比,原因是什么?其在国外的应用情况怎样?

  江卫良:目前飞轮储能产业尚处于起步阶段,在整个储能市场中占比还较小。

  主要原因是飞轮储能作为一种新型绿色物理储能技术,从示范项目应用到用户普遍接受还有一个过程;现阶段飞轮储能出货量少导致成本较高。

  当前,锂离子电池储能占有除抽水蓄能外第二大的市场份额,但也暴露出安全性低、循环寿命短的问题,存在短期无法解决的技术瓶颈,面临巨大的环保压力。

  飞轮储能因其在安全性、寿命、环保、环境适应性等方面的优势,有望在一些细分储能领域异军突起,抢占较大的市场份额。随着飞轮储能应用的增多,成本也会快速下降。

  飞轮储能在国外的应用比在国内更早、应用案例更多、用户接受程度更高。例如,采用飞轮储能的免蓄电池UPS在国外数据中心、医院、机场等场合大量应用;国外已建立了多座十兆瓦级的飞轮储能调频电站;国外在新能源场站、微电网领域也有大量应用飞轮储能的案例。

  中国电力报:目前国内飞轮储能企业约有多少家,市场竞争情况如何?

  江卫良:目前国内在飞轮储能领域进行布局的企业大约有八家,有的企业的飞轮储能产品还处于研发试验阶段;有的企业已有飞轮储能产品样机和个别示范案例;有的企业则已经批量生产和应用。微控新能源磁悬浮飞轮储能产品已经批量生产和应用。因为飞轮储能产品技术水平的差异以及产品成熟度的差异等原因,目前飞轮储能企业之间的竞争并不激烈。市场竞争主要体现为在一些细分的储能领域,飞轮储能技术和其他储能技术的竞争,包括超级电容器、锂离子电池、铅酸电池等。

  中国电力报:近年来,飞轮储能技术发展和成本下降情况如何?国内企业技术水平如何?

  江卫良:近年来,飞轮储能技术进步很快,正朝着不断提高功率密度、能量密度,减小自身损耗的方向发展,其应用领域也不断增多,价格也呈现不断下降的趋势。

  国内企业近几年加大了对飞轮储能的投资和研发力度,以微控新能源为代表的少数企业已经掌握了磁悬浮飞轮储能的核心技术,技术水平达到国际先进水平。

  中国电力报:您认为飞轮储能和电储能是怎样一种发展关系?

  江卫良:飞轮储能和电储能是一种相互补充、共同发展、长期共存的关系。飞轮储能和电储能各有其优缺点,有各自的优势应用领域,飞轮储能并不能全面取代电储能,但是在一些细分的储能领域,飞轮储能有可能取代电储能。(见习记者 邓恢平)


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