做强飞轮储能提升电网安全支撑

 在推动能源革命、建设“清洁低碳、安全高效”现代能源体系的进程中，电力系统的新能源的消纳能力成为影响我国可再生能源发展的因素之一。而飞轮储能技术有利于提升电力系统对新能源的消纳能力。

  国家发展改革委、国家能源局出台的《能源技术革命创新行动计划（2016-2030年）》强调，支持发展飞轮储能单机及阵列装备制造技术……建设大型飞轮储能系统在新能源的应用示范；国家发展改革委、工信部、国家能源局联合发布《中国制造2025—能源装备实施方案》强调，支持研制飞轮储能工业示范单机、阵列机组，研究基于轴向磁通永磁电机的新型飞轮储能系统。

  在此背景下，大连亨利科技有限公司（以下简称为“亨利科技”），自2018年以来，凭借20年精密制造经验，进军新能源领域，专注于飞轮储能系统、固体蓄热储能系统的集成、研发与制造。亨利科技研发的飞轮储能产品，储能长达4小时，属于世界先进水平。日前，亨利科技董事长赵铁强就民营科技企业瞄准行业细分领域前沿技术，勇于自主创新实现超越，飞轮储能的特点、应用领域、发展现状与未来趋势等话题作介绍。

  据了解，作为国内领先的自控系统成套设备的设计及制造商，亨利科技近几年研制、生产了“大口径笼式调节阀、迷宫式多级降压调节阀、超（超）临界火电机组阀门配套调节型气动执行机构、LNG接收站关键设备低温高压调节阀国产化项目”等多项高端控制阀产品，达到国际先进、国内领先水平，填补了国内空白。在石油长输管线、成品油管线和LNG液化天然气领域补齐了国内短板，全面替代进口。

  “飞轮储能系统是一种机械能到电能转换的储能装置，突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。”赵铁强介绍说，飞轮充电时，永磁电动机在外电源的驱动下，带动飞轮转子高速旋转，即给飞轮电池充电增加飞轮的转速可以增大其能量。飞轮放电时，在飞轮转子的带动下通过永磁发电机对外输出电能，完成动能到电能的转换。当飞轮电池发电时，飞轮转速下降，动能减少，把能量释放出来。

  “飞轮储能系统包含飞轮转子、永磁电动发电机及控制系统、磁悬浮轴承及控制系统、真空系统、飞轮控制系统等。”赵铁强一一列举系统优点，快速充放电：每天可以进行无限制的深度充放电。使用寿命长：循环充放电次数可达上千万次，理论寿命超过20年，并且储能容量不会随充放电次数的增加而衰减。工作范围宽：对环境温度没有严格要求，对飞轮本体无需建设空调机房。能量转换效率高：效率高于90%。低损耗、低维护：磁悬浮和真空环境使机械损耗可以被忽略，飞轮本体无需维护，系统整体维护周期长。

  当谈到飞轮储能在世界范围的发展及应用情况时，赵铁强称，国外对飞轮储能技术已有半个多世纪的研究历程，其中以美国的技术最为先进，德国与日本等紧随其后。目前，国外在飞轮储能方面已经进入实用阶段，应用于电力系统、备用电源、交通工具、航空航天、军工等领域，并逐渐商用化。国内关键技术的基础研究大多集中于理论研究，虽研制出一些飞轮储能样机，在UPS电源、轨道交通、储能式电动汽车充电桩、电网调频市场等领域都有应用，但尚处于实验室研究阶段。

  赵铁强表示，飞轮储能技术涉及电子电路技术、磁悬浮技术、复合材料设计、精确控制等众多学科。亨利科技飞轮储能装置的研发成果，是在借鉴国外先进经验的基础上，荟聚中外科研精英的智慧，实现了完全自主可控的技术研发，生产出100%国产化的飞轮产品。

  飞轮储能系统主要应用于电力调峰和调频、不间断电源UPS、轨道交通、港口岸电、新能源汽车充电桩等领域的应用。其中电力调峰和调频领域滞后性是我国电网亟待解决的问题。

  目前，多个省市已出台政策支持飞轮储能行业发展。比如，广东制定了多项促进新型储能电站发展政策，支持飞轮储能、压缩空气、储冷储热等新型储能技术装备研发，推动新型储能产业壮大规模提升实力。国家能源局东北监管局近期发布《东北区域电力并网运行管理实施细则》《东北区域电力辅助服务管理实施细则》，为飞轮新型储能电站的建立提供了应用领域和市场空间。

  赵铁强表示，亨利科技将在大连金普新区建立200MW飞轮调频储能电站，使电网运行更加稳定，提升电网安全支撑。

来源丨中华工商时报