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12月6日，國家能源集團(tuán)寧夏電力“飛輪儲能＋火電聯(lián)合調(diào)頻”項目獲中國電機工程學(xué)會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎。讓我們跟著小編一起了解什么是“飛輪儲能”！

在當(dāng)前能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景下達(dá)成“碳達(dá)峰、碳中和”的宏偉目標(biāo)需要煤電機組承擔(dān)更多更大的角色，除了正常的電力、熱力供應(yīng)外，急需提升靈活性、低碳性、可靠性用以協(xié)調(diào)新能源的發(fā)展?；诖藝夷茉醇瘓F(tuán)率先垂范，聯(lián)合華馳動能和華北電力大學(xué)等單位研發(fā)大電量高功率磁懸浮飛輪并應(yīng)用到火電機組參與電網(wǎng)調(diào)頻。

該成果是全國首個全容量“飛輪儲能+火電聯(lián)合調(diào)頻”項目，創(chuàng)造性地提出了傳統(tǒng)火電與新型飛輪技術(shù)聯(lián)合調(diào)頻協(xié)調(diào)控制方法，填補了十噸級重型轉(zhuǎn)子五自由度徑向超低功耗永磁偏置混合磁軸承及其控制技術(shù)和自阻尼軸向永磁被動本質(zhì)穩(wěn)定支撐技術(shù)空白，攻克了飛輪儲能系統(tǒng)高速大功率一體化同級型實心轉(zhuǎn)子混合勵磁電機設(shè)計、分析及冷卻難題。

由寧夏電力公司牽頭完成，應(yīng)用于靈武公司2×600兆瓦熱電聯(lián)產(chǎn)機組的“大電量高功率磁懸浮儲能飛輪關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”科技成果，先后通過國家工信部工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心組織的成果鑒定，技術(shù)整體達(dá)到國際先進(jìn)水平，參與制定2項“團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)”，入選中電聯(lián)“三改聯(lián)動”典型示范案例，獲得中國電機工程學(xué)會“電力科技進(jìn)步一等獎”。


簡單來說，飛輪儲能系統(tǒng)是一種用物理方法實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的儲能裝置。

在儲能時，電能通過電力轉(zhuǎn)換器變換后驅(qū)動電機運行，電機帶動飛輪加速轉(zhuǎn)動，飛輪以動能的形式把能量儲存起來，完成電能到機械能轉(zhuǎn)換的儲存能量過程，能量儲存在高速旋轉(zhuǎn)的飛輪體中。之后，電機維持一個恒定的轉(zhuǎn)速，直到接收到一個能量釋放的控制信號。

在釋能時，高速旋轉(zhuǎn)的飛輪拖動電機發(fā)電，經(jīng)電力轉(zhuǎn)換器輸出適用于負(fù)載的電流與電壓，完成機械能到電能轉(zhuǎn)換的釋放能量過程。

整個飛輪儲能系統(tǒng)實現(xiàn)了電能的輸入、儲存和輸岀過程。


該項目最大的特點就是全磁懸浮，相比傳統(tǒng)電池儲能技術(shù)，具有安全環(huán)保性好、深度充放電能力強、充放電次數(shù)多、調(diào)頻性能高和寬溫域、低成本、零衰減、零維護(hù)、高精準(zhǔn)等優(yōu)點。


該項目是全球“總功率最大、單體儲電量最大、單體儲電能力參數(shù)最高”的飛輪儲能項目。項目的成功實施，可助力我國實現(xiàn)兩大創(chuàng)新突破：一是掌握大規(guī)模陣列式飛輪儲能的運行與控制方法，建立國內(nèi)第一個全容量“飛輪儲能+火電聯(lián)合調(diào)頻”示范工程；二是突破500千瓦級大功率飛輪單體的技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)大功率飛輪單體的工程應(yīng)用。


原標(biāo)題：簡析飛輪儲能