飞轮储能技术特点

飞轮储能技术特点飞轮储能系统由咼速飞轮、轴承支撑系统、电动机、 发电机、功率变换器、电子控制系统和真空泵、紧急备 用轴承等附加设备组成。谷值负荷时，飞轮储能系统由 工频电网提供电能，带动飞轮高速旋转，以动能的形式 储存能量，完成电能到机械能的转换；出现峰值负荷时， 高速旋转的飞轮作为原动机拖动电机发电，经功率变换 器输出电流和电压，完成机械能到电能的转换。与其他形式的储能技术相比，飞轮储能具有使用寿 命长、储能密度高、不受充放电次数限制、安装维护方 便、对环境危害小等优点。飞轮储能功率密度大于5 kW/kg，能量密度超过20Wh/kg，效率在90%以上，循 环使用寿命长达20年，工作温区为40C50C，无噪 声，无污染，维护简单，可连续工作，积木式组合后可 以实现兆瓦级，输出持续时间较长，主要用于不间断电 源（UPS）、应急电源（EPS ）、电网调峰和频率控制。目前，国外已有公司和研究机构尝试将飞轮储能引 入风力发电。其中，德国琵乐公司（Piller）的飞轮储 能具备在15秒内提供1.65兆瓦电力的能力；美国 Beacon power公司（BCON）的20兆瓦飞轮储能系统 已在纽约州史蒂芬镇开建，用来配合当地风场，建成后 可以满足纽约州10%的储能需要。不过，飞轮储能还具有很大的局限性。对于电网来 说，可根据时间长短将储能分为三大块：时间最长的是 能源管理，包括抽水储能电站、压缩空气储能和蓄电池。 时间稍短的是过渡能源，通常靠蓄电池解决。然而，时 间最短的则是超级电容和飞轮。