来源:中国能源报
飞轮储能因其具有安全、可靠性高、寿命长、环境友好等优势,在储能行业快速发展的进程中,迎来了更好的发展机遇和更广阔的市场前景,目前在石油钻井行业、轨道交通领域、UPS备用电源等领域均投入了示范应用。
日前,经过近两年的研究讨论,中关村储能产业技术联盟正式发布国内首个飞轮储能系统团体标准T/CNESA 1202-2020《飞轮储能系统通用技术条件》(以下简称《条件》)。
01 机遇与问题并存的飞轮储能市场
近日,上海证券交易所发布公告,同意国机重装重新上市。据了解,二重装备飞轮储能装置智能工厂建设项目总投资2.2亿元,占地面积83亩,项目建成后,将形成年产2000套飞轮储能装置的生产能力。
沈阳微控新能源技术有限公司储能研究院院长江卫良认为,“近几年来,我国飞轮储能产业发展很快,在飞轮储能关键技术研发、生产制造和推广应用等方面都已经取得了突破性的进展,主要应用场景包括城市轨道交通能量回收、不间断电源保障、电力调频、微电网、脉冲功率电源等领域。”
受整个储能行业发展的带动,我国飞轮储能发展的基础土壤已经比较好,各个厂商也有比较丰富的技术储备和市场探索,产品指标已经可以满足典型应用场景的需求。
“飞轮储能技术直接服务于“新基建”的特高压、城际高速和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心IDC等领域。可以说,在技术驱动下,飞轮储能技术支持着“新基建”拉动经济社会发展的半壁江山。”梧桐树资本新能源新材料投资总监吴川认为。
“但是我国飞轮储能正处于典型示范阶段向产业化阶段发展,企业还需克服若干难点:正确理解、深入了解我国飞轮储能的场景需求,并进行相应的产品设计;建设批量化生产能力,完善品控能力,真正使飞轮储能产品走出实验室。”
同时江卫良也指出,在飞轮储能产品的推广应用过程中,面临着相关标准缺失的问题,不利于飞轮储能产业的发展进步。
02 标准发布填补行业空白
目前国外飞轮储能已实现产业化,国内仍处于推广应用阶段。随着部分关键部件国产化速度加快以及规模化生产,飞轮储能成本有望大幅降低,市场化有望进一步加速,亟需制定统一的规范,保障其功能、性能和安全可靠。
江卫良认为,《条件》作为国内首个飞轮储能系统的团体标准,填补了相关领域的空白。该标准作为飞轮储能领域基础性的标准,一方面可以给从事飞轮储能研发、设计、测试和使用的单位提供参考,另一方面也可以给后续其他与飞轮相关的国标、行标和团标的编制提供参考和借鉴,具有非常积极的意义,有利于飞轮储能产业的发展。
同时,《条件》标准规定了飞轮储能系统的一般要求、性能要求和试验方法。根据飞轮储能系统目前国内外的通用表述方式,同时参考电化学储能系统相关标准,明确了飞轮储能系统、相关设备、工作状态和性能参数的相关定义,特别是关于储能量、待机功耗和储能效率的相关参数,填补了目前行业空白,让飞轮储能行业对各项指标有了更加清晰、明确和统一的认识。
“中关村储能产业技术联盟发布的《条件》,是国内首个飞轮储能系统标准,虽然仅是团体标准,但其意义非常重大。该标准规范了从业者对飞轮储能系统的设计和生产,为行业安全发展保驾护航。同时,该标准也积极的宣传了飞轮储能,为业主选用飞轮储能产品提供了参考依据。”吴川解释道。
03 电网级调频领域发展潜力大
由于飞轮储能系统全生命周期绿色环保、安全可靠性高、使用寿命长、充放电倍率高、运行温度范围宽等特点,在很多储能细分领域具有显著的优势,后续随着市场应用量的增大和上下游配套产业链的不断完善,成本还有很大的下降空间,市场竞争力将进一步增强,具有广阔的市场前景。
北京泓慧国际能源技术发展有限公司沈庆生表示,飞轮储能应该以四个目标为基本发展方向:通过更有效的领用制动能量,提高能量使用效率;改善直流供电的稳定性;降低供电系统峰值功率要求;在供电系统断电时作为应急电源使用。
梧桐树资本新能源新材料基金投资总监吴川认为,飞轮储能技术的细分赛道是梧桐树资本新能源新材料基金进行重点布局的业务之一。我们认为,我国飞轮储能行业土壤已经成熟;我国工业基础较好,能够为飞轮产业化提供较好的基础技术和供应链支持。更关键是我国飞轮市场规模潜力远超其它国家。基于以上几点的基本判断,梧桐树资本认为,我国在未来五到十年,有机会培育世界级的飞轮储能公司。
“详细来说,电网级调频市场一个千亿级市场,市场规模巨大且需求迫切,是我国特有的优势应用场景,国内尚没有成熟产品进行飞轮电网调频的示范。飞轮进入这一市场要突破MW级飞轮阵列技术,且最初的示范将在辅助调频领域出现;由于我国对辅助调频和独立调频的迫切需求,一旦示范成功,市场增速将会非常快。”