日本飞轮储能装置

什么是飞轮储能系统?在 储能 时，电能通过电力转换器变换后驱动电机运行，电机带动飞轮加速转动，飞轮以动能的形式把能量储存起来，完成电能到机械能转换的储存能量过程，能量储存在高速旋转的飞轮体中。 之后，电机维持一个恒定的转速，直到接收到一个能量释放的控制信号。 在 释能 时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，经电力转换器输出适用于负载的电流与电压，完成机械能到电能转换的释放能量过程。 整个 飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输岀过程。 图片来源：国家能源之声 飞轮储能技术分类 从飞轮特性上分类， 飞轮储能系统可分为功率型飞轮与能量型飞轮。 功率型飞轮 指存储能量较小、单体功率较大、充电速度快、响应迅速，且可以频繁充放电的飞轮。 能量型飞轮 指存储能量较大、充放电时间较长的飞轮。. 飞轮储能发展历史如何?飞轮储能发展历史 20世纪50年代，学术界就开始了飞轮储能的研究，但进展缓慢。 70至80年代，石油危机爆发，美国开始大力发展能源项目。 随着技术的不断突破，飞轮储能在欧美等发达国家和地区逐渐实现商业化应用。 中国飞轮储能起步晚于欧美，2022年拥有首台自主知识产权的兆瓦级飞轮储能装置。 阶段特征： 学术界针对飞轮储能技术初步展开探索，石油危机的爆发促进发达国家积极布局新型能源项目，加大飞轮储能技术研发力度，计划以新型能 源逐步替代传统能源，满足国家能源安全需求，并推动飞轮储能向高能量密度方向发展。 阶段特征： 自20世纪90年代开始，飞轮储能逐步实现商业化应用。 中国飞轮储能研究起步较晚，2010年左右开始出现相关技术开发公司，通过引进国外先进技术实现产品的批量生产。. 飞轮储能产品在电力储能领域中的应用有哪些?飞轮储能产品在电力储能领域中的应用现状 美国的Beacon Power公司在纽约州史蒂芬镇建设了20 MW飞轮储能项目，该项目既可以为纽约州智能电网进行频率调节，又能将该地区风力发电的过剩电能进行缓存，并在用电高峰期将电力注入电网，该项目是典型的飞轮储能系统在电力系统中的应用案例之一；2011年1月Beacon Power公司在美国纽约的8MW飞轮项目投入运营，标志着飞轮储能开始了在电网的大规模正式商业应用。. 飞轮储能产业链包括哪些部分?飞轮储能产业链包括上游的原材料供应商、中游的制造和系统集成，以及下游的应用三个部分。其中上游原材料主要包括储能装置核心部件、储能轮体、电机、飞轮外壳等，下游飞轮储能可用于不间断电源、应急电源、电网调峰和频率控制等。. 飞轮储能系统如何实现机械能与电能之间的转换?飞轮储能系统的机械能与电能之间的转换是以电动/发电机及其控制为核心实现的，电动/发电机集成一个部件，在储能时，作为电动机运行，由外界电能驱动电动机，带动飞轮转子加速旋转至设定的某一转速；在释能时，电机又作为发电机运行，向外输出电能，此时飞轮转速不断下降。. 如何最大化飞轮储能系统的储能量?飞轮储能系统的核心部件是飞轮本体，通常采用高强度碳素纤维复合材料制作，以提高极限角速度和减轻重量，从而最大化储能量。