中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:6月19日上午,由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)和中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)聯(lián)合組織的“第八期全國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)巡回走訪調(diào)研團(tuán)”走進(jìn)北京泓慧國(guó)際能源技術(shù)發(fā)展有限公司。公司董事長(zhǎng)王佳良等陪同調(diào)研團(tuán)專家一行參觀了展廳、工廠,并進(jìn)行了交流座談。
北京泓慧國(guó)際能源技術(shù)發(fā)展有限公司(簡(jiǎn)稱“泓慧能源”)是高新技術(shù)企業(yè),匯聚了來自著名高校和科技研究所的航天、電力電子、自動(dòng)控制和能源領(lǐng)域的頂尖級(jí)專家學(xué)者,技術(shù)團(tuán)隊(duì)自90年代末期開始研發(fā)至今歷經(jīng)十余年,開發(fā)出了國(guó)際領(lǐng)先的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列化飛輪儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)品,并致力于以此技術(shù)為核心為不同領(lǐng)域的客戶提供綠色、高效和安全的節(jié)能解決方案。
公司研發(fā)的HHE系列高性能儲(chǔ)能飛輪產(chǎn)品,技術(shù)路線成熟,可廣泛應(yīng)用于軌道交通制動(dòng)能回收利用、UPS毫秒級(jí)不間斷電源、港口碼頭龍門起重機(jī)節(jié)能延壽,以及微電網(wǎng)、人防工程、風(fēng)力太陽(yáng)能儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域。
除直接供應(yīng)飛輪產(chǎn)品外,泓慧能源利用自身技術(shù)、資金和管理優(yōu)勢(shì),針對(duì)客戶行業(yè)特點(diǎn)和需求,提供綜合性的合同能源管理、節(jié)能改造、清潔能源開發(fā)等全方位體系解決方案和衍生服務(wù)。
展廳介紹——儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理趙帥
飛輪產(chǎn)品:
磁懸浮飛輪儲(chǔ)能是一套電能—?jiǎng)幽堋娔苤g高效率轉(zhuǎn)換系統(tǒng);該系統(tǒng)采用磁懸浮飛輪儲(chǔ)能技術(shù),飛輪轉(zhuǎn)子在真空腔體內(nèi)工作,在無風(fēng)阻的環(huán)境下運(yùn)行,這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)減少了運(yùn)行中的能量損耗、提高了飛輪的轉(zhuǎn)速。充電時(shí),它相當(dāng)于電動(dòng)機(jī),將電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能作為能量進(jìn)行存儲(chǔ);放電時(shí),它相當(dāng)于發(fā)電機(jī),利用轉(zhuǎn)速下降的慣性將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)負(fù)載進(jìn)行釋放。
飛輪產(chǎn)品
飛輪特點(diǎn):
瞬時(shí)大功率。快速充放電、毫秒級(jí)響應(yīng)速度、放電倍率高;
使用壽命長(zhǎng)。飛輪儲(chǔ)能不受重復(fù)深度放電的影響,能夠運(yùn)行上千萬次,設(shè)計(jì)壽命超過20年;
工作范圍寬。對(duì)環(huán)境溫度沒有嚴(yán)格要求,無需建設(shè)空調(diào)機(jī)房;
能量轉(zhuǎn)換效率高。電能動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)換效率高于98%,儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合效率約95%以上;
低損耗、低維護(hù)。磁懸浮和真空環(huán)境使機(jī)械損耗可以被忽略,系統(tǒng)維護(hù)周期長(zhǎng);
可精確測(cè)量和控制。可精確測(cè)量和控制:飛輪儲(chǔ)能可精確測(cè)量轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速?gòu)亩_推算出“剩余電量”,實(shí)現(xiàn)精確控制;
安全可靠無污染。飛輪儲(chǔ)能98%以上的材料都是鋼材,無化學(xué)物質(zhì)釋放,無化學(xué)爆炸等安全隱患,從生產(chǎn)到應(yīng)用的整個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境友好;
大規(guī)模制造成本大幅下降。飛輪主要材質(zhì)為鋼材,大規(guī)模制造后成本急劇下降,無限接近鋼材成本;
殘值高?!皬U舊飛輪電池”可直接回收利用,殘值高,二次回收成本低。
飛輪工作原理及特點(diǎn)介紹
飛輪技術(shù)應(yīng)用
儲(chǔ)能調(diào)頻:在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中,AGC主要通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電網(wǎng)中調(diào)頻電源的有功出力,實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)頻率及聯(lián)絡(luò)線功率的控制。儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確的控制功率輸出,非常符合電網(wǎng)調(diào)頻的需求。在全球范圍內(nèi),新型儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)?;瘧?yīng)用于電網(wǎng)調(diào)頻始于美國(guó),電力工業(yè)的相關(guān)主體協(xié)同進(jìn)行了大量的理論驗(yàn)證、試驗(yàn)分析和實(shí)際測(cè)試,結(jié)果顯示充分利用儲(chǔ)能等高性能調(diào)頻電源能夠有效改善系統(tǒng)調(diào)頻整體效率和經(jīng)濟(jì)性。在較完善的電力市場(chǎng)中,調(diào)頻市場(chǎng)是能量市場(chǎng)以外的獨(dú)立市場(chǎng),由于電力系統(tǒng)調(diào)頻功能的特殊性,其市場(chǎng)設(shè)計(jì)也自成體系。調(diào)頻市場(chǎng)的設(shè)計(jì)核心目標(biāo)是在保證系統(tǒng)頻率控制滿足標(biāo)準(zhǔn)的前提下,最小化系統(tǒng)整體調(diào)頻成本。
飛輪技術(shù)應(yīng)用介紹
另外,在電力系統(tǒng)中針對(duì)火電機(jī)組AGC指令的要求,泓慧能源還具備“飛輪+電化學(xué)電池”混合儲(chǔ)能的系統(tǒng)技術(shù)方案,由飛輪和電化學(xué)電池按一定的比例進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)組合,通過系統(tǒng)進(jìn)行出力控制,可以分別發(fā)揮出飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)放電倍率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
參觀工廠
交流座談
泓慧能源:2017年,泓慧能源中標(biāo)晶圓廠飛輪UPS項(xiàng)目近億元大訂單。2018年,成功交付16MW動(dòng)態(tài)飛輪UPS系統(tǒng),這是中國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的飛輪儲(chǔ)能技術(shù)第一次在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域內(nèi)獲得規(guī)模應(yīng)用,具有劃時(shí)代的標(biāo)志性意義。2019年,成功交付國(guó)家電網(wǎng)飛輪儲(chǔ)能移動(dòng)電源車、中石油飛輪儲(chǔ)能能量回收系統(tǒng)、國(guó)家電網(wǎng)順義地區(qū)飛輪儲(chǔ)能直流電站等項(xiàng)目。2020年,成功交付平高交流能量系統(tǒng)項(xiàng)目、聯(lián)合中核匯能承擔(dān)內(nèi)蒙古自治區(qū)“MW級(jí)先進(jìn)飛輪儲(chǔ)能專項(xiàng)研究”項(xiàng)目、通過鐵科院CRCC型式試驗(yàn)權(quán)威檢測(cè)認(rèn)證并承擔(dān)鄭州地鐵示范項(xiàng)目、飛輪儲(chǔ)能關(guān)鍵電源系統(tǒng)通過軍隊(duì)某研究院驗(yàn)收等項(xiàng)目。2021年6月,泓慧能源與西門子能源簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。雙方將圍繞新能源、石油石化裝備、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能技術(shù)開發(fā)、綜合能源高效利用開發(fā)、節(jié)能環(huán)保以及國(guó)際市場(chǎng)合作等領(lǐng)域展開全面合作。
分鐘級(jí)飛輪儲(chǔ)能產(chǎn)品,是泓慧能源針對(duì)電力行業(yè)定向開發(fā)的產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有高功率,分鐘級(jí)儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng),百萬次充放電次數(shù),低能耗,高殘值,易維護(hù),安全性高 等特點(diǎn),適用于新能源調(diào)頻,火電廠AGC調(diào)頻,智能微電網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域,產(chǎn)品致力于提升火電機(jī)組性能,促進(jìn)新能源消納,助力碳達(dá)峰、碳中和。
MW級(jí)飛輪儲(chǔ)能新品發(fā)布。MW級(jí)飛輪儲(chǔ)能,功率最高可達(dá)5MW,是泓慧能源與航天科工聯(lián)合研制,實(shí)現(xiàn)高效高功率能量存儲(chǔ)控制,可降低系統(tǒng)配置規(guī)模成本,減少占地面積,為用戶節(jié)約資金投入。典型應(yīng)用場(chǎng)景:電能質(zhì)量治理、地鐵制動(dòng)能回收、高能/微波武器脈沖電源、電磁彈射等短時(shí)大功率充放電等應(yīng)用場(chǎng)景。
據(jù)介紹,飛輪儲(chǔ)能具有功率密度高、充放電響應(yīng)速度快、使用壽命長(zhǎng)、放電深度大、無環(huán)境污染、運(yùn)營(yíng)成本低、安全風(fēng)險(xiǎn)小等綜合優(yōu)勢(shì),適用于快速大功率充放電應(yīng)用場(chǎng)合。
飛輪儲(chǔ)能在航空航天、艦船、交通、石油開采、數(shù)據(jù)中心、應(yīng)急電源、穩(wěn)壓電源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,這些應(yīng)用場(chǎng)景以儲(chǔ)能容量較小的飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品為主,主要發(fā)揮飛輪儲(chǔ)能的電能快充快放特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
MW級(jí)別以上的大容量飛輪儲(chǔ)能可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的多種場(chǎng)景,包括作為獨(dú)立調(diào)頻電源、輔助傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組(火電機(jī)組、水電機(jī)組等)和新能源電站調(diào)頻、微網(wǎng)和綜合能源系統(tǒng)等。在“雙碳”目標(biāo)背景下,具有廣闊發(fā)展前景。
建議:
飛輪儲(chǔ)能通過大力推廣物理電池的多場(chǎng)景應(yīng)用,能夠有效降低化學(xué)電池消耗、有序降低因化學(xué)電池帶來的材料大幅上漲、起火爆炸安全隱患、減少碳排放、防止污染產(chǎn)生,是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的支撐技術(shù)之一。
1、呼吁盡快從立法、政策鼓勵(lì)、科技示范、相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂等不同層面予以支持和完善。
2、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)環(huán)相扣,一個(gè)環(huán)節(jié)阻滯,上下游企業(yè)都無法運(yùn)轉(zhuǎn)。凝心聚力,加快飛輪儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈(如纏繞技術(shù)、碳纖維等)各環(huán)節(jié)協(xié)同創(chuàng)新,促進(jìn)飛輪儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
3、以高品質(zhì)、高可靠性用電大戶(如:晶圓廠等)為飛輪儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用切入點(diǎn),加快技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代升級(jí),更好服務(wù)于數(shù)據(jù)中心、軌道交通、電網(wǎng)側(cè)、發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)不同儲(chǔ)能細(xì)分市場(chǎng)示范應(yīng)用。
參加本期調(diào)研的專家有華北電力大學(xué)現(xiàn)代電力研究院能源金融與科技轉(zhuǎn)化研究中心主任王偉化、中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)秘書長(zhǎng)劉勇、中國(guó)科學(xué)院電工研究所教授/研究員陳永翀、天津瑞能電氣有限公司儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理趙家欣、尚緯股份有限公司副總經(jīng)理方永、中騰微網(wǎng)(北京)科技有限公司副總經(jīng)理朱見濤、中能國(guó)錦能源有限公司副總經(jīng)理全國(guó)、新風(fēng)光電子科技股份有限公司儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理馬帥、三河同飛制冷股份有限公司經(jīng)理馬艷杰、奧動(dòng)新能源有限公司儲(chǔ)能軟件工程師查偉、北京合康新能科技股份有限公司高級(jí)系統(tǒng)經(jīng)理王德邦、中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)主任江衛(wèi)良、湘能楚天電力集團(tuán)總監(jiān)藍(lán)偉科。
本期調(diào)研獲得天津瑞能電氣有限公司、尚緯股份有限公司、中騰微網(wǎng)(北京)科技有限公司、中能國(guó)錦能源有限公司、新風(fēng)光電子科技股份有限公司、三河同飛制冷股份有限公司、奧動(dòng)新能源有限公司、北京合康新能科技股份有限公司、湘能楚天電力集團(tuán)等單位的鼎力支持。