電能是一種當(dāng)今被大量使用的能源，但是由于其特性，電能的產(chǎn)生、傳輸、使用都是在同一瞬間完成的。如果電能能夠被大量的儲(chǔ)存，將給傳統(tǒng)電網(wǎng)的傳輸、調(diào)度、定價(jià)上發(fā)生很大的改變。本系列文章將介紹當(dāng)今應(yīng)用較多的各類儲(chǔ)能技術(shù)，為廣大讀者科普儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)性知識(shí)與其在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀。
機(jī)械儲(chǔ)能：飛輪儲(chǔ)能
飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)主要包括轉(zhuǎn)子、軸承和轉(zhuǎn)換能量系統(tǒng)三個(gè)部分，在儲(chǔ)能時(shí)點(diǎn)能通過電力轉(zhuǎn)換器變換后驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，電動(dòng)帶動(dòng)飛輪以動(dòng)能的形式把能量?jī)?chǔ)存起來完成電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換隨后電機(jī)維持恒定轉(zhuǎn)速釋能時(shí)高速飛輪拖動(dòng)電機(jī)發(fā)電經(jīng)電力轉(zhuǎn)換器輸出適用于負(fù)載的電流與電壓完成機(jī)械能到電能轉(zhuǎn)換的釋放能量過程，飛輪儲(chǔ)能作為功率儲(chǔ)能器件在電力調(diào)頻、電能質(zhì)量管理、備用等領(lǐng)域應(yīng)用成熟具有使用壽命長(zhǎng)、儲(chǔ)能密度高、不受充放電次數(shù)限制安裝維護(hù)方便對(duì)環(huán)境危害小等優(yōu)點(diǎn)在發(fā)達(dá)國(guó)家已有幾十年的發(fā)展歷史。
目前，飛輪儲(chǔ)能在F1賽車能量回收、軌道牽引能量回收、微電網(wǎng)調(diào)壓并網(wǎng)超低溫余熱回收利用、應(yīng)急UPS電源、高速離心風(fēng)機(jī)等方面實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
近年來正廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心精密制造生產(chǎn)線UPS后備鉛酸電池的替代、電網(wǎng)儲(chǔ)能調(diào)頻等領(lǐng)域，技術(shù)方面美國(guó)處于領(lǐng)先地位，國(guó)內(nèi)雖起步較晚但市場(chǎng)應(yīng)用及技術(shù)進(jìn)步較快，技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)國(guó)有自主并涌現(xiàn)了一批技術(shù)開發(fā)商，技術(shù)來源包括引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)或由科研院所轉(zhuǎn)化而來的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)，目前已經(jīng)基本掌握飛輪核心技術(shù)并將進(jìn)一步突破儲(chǔ)能能量密度開發(fā)碳纖維飛輪轉(zhuǎn)子、高速電機(jī)、高速軸承、突破磁懸浮飛輪支持技術(shù)相關(guān)重點(diǎn)標(biāo)的及行業(yè)主流玩家包括:國(guó)機(jī)重裝、廣大特材、科泰電源、蘇交科、泓慧能源、奇峰聚能等。