9月1日，一則“遼寧省飛輪儲(chǔ)能設(shè)備實(shí)現(xiàn)全國(guó)首次35千伏電網(wǎng)并網(wǎng)”的消息，登上了科技部網(wǎng)站。
這條并不通俗易懂的信息，放在新能源應(yīng)用和飛輪儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域里，將是一個(gè)具有里程碑意義的事件。其核心的飛輪儲(chǔ)能技術(shù)和設(shè)備，就出自沈陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的一家國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)——沈陽微控新能源技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“沈陽微控”）。
新能源送電“穩(wěn)了”
“簡(jiǎn)單地說，飛輪儲(chǔ)能就是讓新能源電力得以更安全穩(wěn)定地接入國(guó)家電網(wǎng)?！?月10日，沈陽微控董事長(zhǎng)張慶源與記者暢談這項(xiàng)新技術(shù)。
目前我國(guó)電力能源結(jié)構(gòu)中，風(fēng)電、光伏等清潔新能源電力正由補(bǔ)充型電源逐步向主力型電源發(fā)展。但是，風(fēng)電、光電雖然清潔，卻容易受到天氣因素影響，當(dāng)達(dá)不到或者超過國(guó)網(wǎng)額定頻率，就會(huì)造成電網(wǎng)頻繁波動(dòng)，威脅用電安全。
這就需要新能源場(chǎng)站利用儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行一次調(diào)頻，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定送電。原有儲(chǔ)能載體用的是鋰電池，但每天成百上千次地頻繁充放電，2-3年就將面臨報(bào)廢，同時(shí)存在著火和爆炸等安全隱患。
飛輪儲(chǔ)能則提供了一個(gè)令人滿意的解決方案。
張慶源介紹，與鋰電池相比，飛輪儲(chǔ)能設(shè)備相當(dāng)于一種機(jī)械電池，利用的是磁懸浮技術(shù)，使飛輪在密閉空間里無接觸地高速旋轉(zhuǎn)，通過物理運(yùn)動(dòng)存入和釋放電能。按照智能電網(wǎng)指令，10秒就可以完成一次調(diào)頻。而且，設(shè)備使用壽命預(yù)計(jì)可達(dá)20年。
打開千億級(jí)“藍(lán)?！?/strong>
當(dāng)下，構(gòu)建“清潔低碳、安全高效”的能源體系，是國(guó)家戰(zhàn)略。這時(shí)再把“遼寧飛輪儲(chǔ)能設(shè)備實(shí)現(xiàn)全國(guó)首次35千伏電網(wǎng)并網(wǎng)”的消息代入，就不難理解，飛輪儲(chǔ)能為新能源電力大規(guī)模接入國(guó)家電網(wǎng)打通了技術(shù)瓶頸。要知道，電網(wǎng)調(diào)頻是一個(gè)千億級(jí)的龐大市場(chǎng)，這無疑為整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打開了一片藍(lán)海。
今年5月，在國(guó)家能源局相關(guān)政策要求框架下，遼寧省提出480萬千瓦新能源建設(shè)計(jì)劃，預(yù)計(jì)帶動(dòng)新基建投資超千億元。沈陽微控的飛輪儲(chǔ)能裝置研發(fā)項(xiàng)目也被列入2020年遼寧省科技廳重大專項(xiàng)。
從“小眾”到“大眾”
飛輪儲(chǔ)能曾被認(rèn)為是“小眾”技術(shù)，實(shí)際上應(yīng)用場(chǎng)景越來越廣泛。“我相信未來它在很多領(lǐng)域可以取代電池?！睆垜c源認(rèn)為。
今年6月份，沈陽微控拿下兩千萬元的訂單，為全國(guó)最先進(jìn)的氫燃料應(yīng)急供電車配套核心部件，將服務(wù)于國(guó)際頂級(jí)賽事的應(yīng)急供電保障。
張慶源介紹，如果搭載傳統(tǒng)電池，體積將是飛輪設(shè)備的4倍，而且在響應(yīng)速度和應(yīng)急保障上，也難以與飛輪相較。在今年3月疫情期間，沈陽微控就向湖北省捐贈(zèng)了相關(guān)設(shè)備，協(xié)助國(guó)家電網(wǎng)為當(dāng)?shù)蒯t(yī)療機(jī)構(gòu)緊張“戰(zhàn)疫”提供可靠電力保障。
本月底，在沈陽地鐵九號(hào)線勝利南街站的牽引變電所內(nèi)，沈陽微控的飛輪儲(chǔ)能設(shè)備也將完成調(diào)試，上線運(yùn)行。在平抑地鐵電壓波動(dòng)的同時(shí)，飛輪儲(chǔ)能設(shè)備可以把剎車能量收到飛輪里，在起車時(shí)再進(jìn)行釋放，一起一收可以節(jié)省10-15%的牽引電量。測(cè)算下來，僅一條地鐵線路，一年就可節(jié)省數(shù)百萬元電費(fèi)。
目前，沈陽微控參與國(guó)家電網(wǎng)、大型醫(yī)院、應(yīng)急指揮中心等供電保電系統(tǒng)，并在積極拓展國(guó)防、石油、微電網(wǎng)等大功率應(yīng)用場(chǎng)景。
把核心技術(shù)抓在手中
站到國(guó)內(nèi)飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域的頂端，沈陽微控用了不到三年時(shí)間。
2017年，張慶源聯(lián)手4位創(chuàng)始股東，通過跨境并購(gòu)，引進(jìn)了磁懸浮飛輪儲(chǔ)能技術(shù)。2018年成立沈陽微控，完成國(guó)內(nèi)技術(shù)轉(zhuǎn)移和再創(chuàng)新。目前沈陽微控的產(chǎn)品一半出口，一半內(nèi)銷。受國(guó)際環(huán)境影響，企業(yè)也不可避免地受到了一些影響。
“這也給企業(yè)提了個(gè)醒，不能浮在產(chǎn)業(yè)表面掙快錢，一旦被‘卡脖子’，就被撼動(dòng)了根本。一定要有自己的基礎(chǔ)研究，即使斷供了，我們也能活。”在張慶源看來，解決困難的路徑，就是把核心技術(shù)牢牢地抓在自己手上。
一邊積極自主創(chuàng)新，一邊在國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈上下游布局上下功夫，沈陽微控正在逐漸把原輔材料產(chǎn)業(yè)鏈移回國(guó)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。到年底，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的國(guó)產(chǎn)化率超過70%。
沈陽微控每年投入幾千萬元用于研發(fā)，目前擁有國(guó)內(nèi)外專利41項(xiàng)、軟件著作權(quán)10余個(gè)，在通用設(shè)備基礎(chǔ)上建立了自己的核心算法和服務(wù)體系。與此同時(shí)，通過拓展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，積極融入“以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局”之中。
