一、飛輪大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展背景

1. 目前社會(huì)能源形勢(shì)趨向大規(guī)模發(fā)展新能源和推動(dòng)節(jié)能環(huán)保，風(fēng)電、光伏發(fā)電自身所固有的特征為：隨機(jī)性強(qiáng)和間歇性不受控，主要影響了大規(guī)模發(fā)展新能源發(fā)電的腳步，對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰和系統(tǒng)安全帶來(lái)了顯著影響，在這一影響條件下，必須要有先進(jìn)、可靠的儲(chǔ)能技術(shù)介入；儲(chǔ)能技術(shù)針對(duì)新能源發(fā)電的隨機(jī)性、間歇性問題起到了至關(guān)重要的作用，能實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電的平滑輸出，能有效調(diào)節(jié)因新能源發(fā)電引起的電網(wǎng)電壓、頻率以及相位變化等問題，使新能源發(fā)電變?yōu)?ldquo;友好”型電源，從而方便可靠的并入常規(guī)電網(wǎng)。

2. 大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)還可以提高能源的利用效率，減少國(guó)家投資，針對(duì)目前城市尖峰負(fù)荷現(xiàn)狀，我國(guó)電力系統(tǒng)每年都在新增大量投資用于電網(wǎng)或電源后備容量建設(shè)，因?yàn)檫@些后備容量使用率非常不穩(wěn)定，導(dǎo)致利用率低，造成國(guó)家相應(yīng)的巨額損失；同樣是解決尖峰負(fù)荷問題，如果采用大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)，不僅投資會(huì)減少，另外由于儲(chǔ)能設(shè)施占地少、無(wú)排放，真正的達(dá)到了節(jié)地、節(jié)能、減排的效果，這個(gè)特點(diǎn)是其他調(diào)峰技術(shù)不可比擬的。

二、飛輪儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用

1. 電力調(diào)峰：據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)用電高峰與用電低谷電力負(fù)荷差在10%以上，就此數(shù)據(jù)可以看出電力調(diào)峰的重要性；飛輪儲(chǔ)能技術(shù)具有能量?jī)?chǔ)存與瞬態(tài)釋放的特點(diǎn)，可以在任意時(shí)間間隔以任意的規(guī)模進(jìn)行充放電操作；安置形勢(shì)不受限，具備零排放、低噪聲等優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的要求，因此，飛輪大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)被認(rèn)為是近期最有競(jìng)爭(zhēng)力的新型儲(chǔ)能技術(shù)。

2. 儲(chǔ)能調(diào)頻：在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，AGC主要通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電網(wǎng)中調(diào)頻電源的有功出力，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)頻率及聯(lián)絡(luò)線功率的控制。儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確的控制功率輸出，非常符合電網(wǎng)調(diào)頻的需求。在全球范圍內(nèi)，新型儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模化應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)頻始于美國(guó)，電力工業(yè)的相關(guān)主體協(xié)同進(jìn)行了大量的理論驗(yàn)證、試驗(yàn)分析和實(shí)際測(cè)試，結(jié)果顯示充分利用儲(chǔ)能等高性能調(diào)頻電源能夠有效改善系統(tǒng)調(diào)頻整體效率和經(jīng)濟(jì)性。在較完善的電力市場(chǎng)中，調(diào)頻市場(chǎng)是能量市場(chǎng)以外的獨(dú)立市場(chǎng)，由于電力系統(tǒng)調(diào)頻功能的特殊性，其市場(chǎng)設(shè)計(jì)也自成體系。調(diào)頻市場(chǎng)的設(shè)計(jì)核心目標(biāo)是在保證系統(tǒng)頻率控制滿足標(biāo)準(zhǔn)的前提下，最小化系統(tǒng)整體調(diào)頻成本。

3. 另外在電力系統(tǒng)中針對(duì)火電機(jī)組AGC指令的要求，我們同時(shí)還具備“飛輪+電化學(xué)電池”混合儲(chǔ)能的系統(tǒng)技術(shù)方案，由飛輪和電化學(xué)電池按一定的比例進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)組合，通過系統(tǒng)進(jìn)行出力控制，可以分別發(fā)揮出飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)放電倍率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)和電化學(xué)電池能量密度高、儲(chǔ)能量大等優(yōu)勢(shì)；這種“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手”的方式都有哪些好處呢？我給大家再細(xì)化說明一下，第一個(gè)好處是可以提高響應(yīng)指令的覆蓋率；第二個(gè)好處是提高調(diào)節(jié)精度，提高KP值；第三個(gè)好處是利用飛輪儲(chǔ)能循環(huán)壽命長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)電化學(xué)電池在這方面的不足，在日常調(diào)頻工作中盡可能調(diào)用飛輪儲(chǔ)能進(jìn)行充放電操作，減少電化學(xué)電池的工作頻次，削減了電化學(xué)電池的尖峰出力，這樣一來(lái)可以大大提高電化學(xué)電池的使用壽命，同時(shí)降低了過程隱患提高了系統(tǒng)安全性。

三、飛輪產(chǎn)品介紹：

磁懸浮飛輪儲(chǔ)能是一套電能—動(dòng)能—電能之間高效率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；該系統(tǒng)采用磁懸浮飛輪儲(chǔ)能技術(shù)，飛輪轉(zhuǎn)子在真空腔體內(nèi)工作，在無(wú)風(fēng)阻的環(huán)境下運(yùn)行，這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)減少了運(yùn)行中的能量損耗、提高了飛輪的轉(zhuǎn)速。充電時(shí)，它相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能作為能量進(jìn)行存儲(chǔ)；放電時(shí)，它相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，利用轉(zhuǎn)速下降的慣性將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)負(fù)載進(jìn)行釋放。

飛輪物理結(jié)構(gòu)

四、飛輪產(chǎn)品特點(diǎn)：

·瞬時(shí)大功率、快速充放電、毫秒級(jí)響應(yīng)速度、放電倍率高；

·使用壽命長(zhǎng)：飛輪儲(chǔ)能不受重復(fù)深度放電的影響，能夠運(yùn)行上千萬(wàn)次，理論壽命超過20年；

·工作范圍寬：對(duì)環(huán)境溫度沒有嚴(yán)格要求，無(wú)需建設(shè)空調(diào)機(jī)房；

·能量轉(zhuǎn)換效率高：電能動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)換效率高于98%，儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合效率約95%以上；

·低損耗、低維護(hù)：磁懸浮和真空環(huán)境使機(jī)械損耗可以被忽略，系統(tǒng)維護(hù)周期長(zhǎng)；

·可精確測(cè)量和控制：飛輪儲(chǔ)能可精確測(cè)量轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速?gòu)亩_推算出“剩余電量”，實(shí)現(xiàn)精確控制；

·安全可靠無(wú)污染：飛輪儲(chǔ)能98%以上的材料都是鋼材，無(wú)化學(xué)物質(zhì)釋放，無(wú)化學(xué)爆炸等安全隱患，從生產(chǎn)到應(yīng)    用的整個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境友好；

·大規(guī)模制造成本大幅下降：飛輪主要材質(zhì)為鋼材，大規(guī)模制造后成本急劇下降，無(wú)限接近鋼材成本；

·殘值高：“廢舊飛輪電池”可直接回收利用，殘值高，二次回收成本低；

五、泓慧公司介紹：

北京泓慧國(guó)際能源技術(shù)發(fā)展有限公司（簡(jiǎn)稱“泓慧能源”）是由軍民融合、航天技術(shù)轉(zhuǎn)民用的高新技術(shù)企業(yè)；匯聚了來(lái)自著名高校和科技研究所的航天、電力電子、自動(dòng)控制和能源領(lǐng)域的頂尖級(jí)專家學(xué)者，技術(shù)團(tuán)隊(duì)自90年代末期開始研發(fā)至今歷經(jīng)十余年，開發(fā)出了國(guó)際領(lǐng)先的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列化飛輪儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)品，并致力于以此技術(shù)為核心為不同領(lǐng)域的客戶提供綠色、高效和安全的節(jié)能解決方案。

公司研發(fā)的HHE系列高性能儲(chǔ)能飛輪產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于軌道交通制動(dòng)能回收利用、UPS毫秒級(jí)不間斷電源、港口碼頭龍門起重機(jī)節(jié)能延壽，以及微電網(wǎng)、人防工程、風(fēng)力太陽(yáng)能儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域。

除直接供應(yīng)飛輪產(chǎn)品外，泓慧能源利用自身技術(shù)、資金和管理優(yōu)勢(shì)，針對(duì)客戶行業(yè)特點(diǎn)和需求，提供綜合性的合同能源管理、節(jié)能改造、清潔能源開發(fā)等全方位體系解決方案和衍生服務(wù)。

由于飛輪儲(chǔ)能設(shè)備從制造、運(yùn)行到回收生命周期的環(huán)保友好性，以及高效的回收能量、真正的不間斷和長(zhǎng)壽命等特性，泓慧能源將引領(lǐng)未來(lái)儲(chǔ)能應(yīng)用的戰(zhàn)略方向?yàn)槟繕?biāo)，成為受國(guó)際同行尊敬的節(jié)能環(huán)保企業(yè)為目的，希望業(yè)內(nèi)朋友大家一起努力，將飛輪儲(chǔ)能技術(shù)在各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

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