中國儲能網(wǎng)訊：6月23日，清華大學(xué)副研究員戴興建博士在近日在某儲能論壇上表示，飛輪儲能技術(shù)對鉆井應(yīng)用非常重要。
以下是會上發(fā)表主要內(nèi)容。
各位來賓上午好，我將對飛輪儲能在調(diào)峰上的應(yīng)用作如下分享。
飛輪儲能已在全球廣泛應(yīng)用，這些應(yīng)用包括作為跨越電網(wǎng)，備用電網(wǎng)啟動，以及作為調(diào)頻電站、獨立風(fēng)力發(fā)電的輸出調(diào)節(jié)等。近10年來，為了提高儲能密度，飛輪儲能開始采用更先進的復(fù)合材料。此外磁懸浮技術(shù)也在該領(lǐng)域有應(yīng)用。
和國外相比，我國的飛輪儲能技術(shù)還相對落后，但是近期在關(guān)鍵技術(shù)方面有所突破，部分大學(xué)和研究機構(gòu)完成了集成裝置研究?？梢哉f現(xiàn)在我國的飛輪儲能技術(shù)，已經(jīng)處于從實驗室研究向企業(yè)轉(zhuǎn)化的過程中，但目前我國飛輪儲能的文獻數(shù)量在儲能領(lǐng)域的占比仍然很小。
1997年的時候，我們開發(fā)了一套實驗裝置，使用了復(fù)合材料和線性裝置，但是功率很小不能實際應(yīng)用，后來我們又開發(fā)出一套采用鋼飛輪做的裝置。最近我們做了一套600毫米高的裝置，比早期的飛輪大了很多。
我們曾經(jīng)做過檢測，轉(zhuǎn)機動力的脈沖負荷大概是七八百千瓦，長時間工作的話大概是200千瓦。中原油田曾經(jīng)提出過這樣一個思路，在低負荷的時候，我們是不是可以把多余的功力儲存起來，放在儲能裝置中，等到發(fā)動機功率不足的時候再使用，以此達到節(jié)能的目標(biāo)。當(dāng)絞車處于停止?fàn)顟B(tài)時，發(fā)動機的功率調(diào)控電機，發(fā)動機運行發(fā)出能量，當(dāng)絞車啟動的時候，飛輪儲能釋放能量，作為電動機來運行。整個裝置支持頻繁工作，三分鐘一個循環(huán)。
我們用一年半的時間設(shè)計系統(tǒng)，然后進行了飛輪儲能系統(tǒng)充放電實驗。在工程實施過程中，系統(tǒng)在多數(shù)時間是不工作的，每次只工作幾十秒，剩下的時間大多是在準(zhǔn)備提升或者等待下降。柴油發(fā)動機通過傳統(tǒng)系統(tǒng)進行發(fā)電，然后用飛輪進行儲能，當(dāng)系統(tǒng)需要提升功率的時候，飛輪的電機會變成發(fā)動機，驅(qū)動電力傳導(dǎo)，將存儲的功率用回到系統(tǒng)中。
絞車在下放過程中能感知到轉(zhuǎn)桿的重量，在重力作用下，絞車會隨時處于剎車狀態(tài)，會消耗很多能量，而給它提供能量的發(fā)動機會形成空載，如果能將這些因為空載造成了能量損耗儲存起來，把損失的功率用于調(diào)峰運行過程中，可以有效地改善發(fā)動機工作狀態(tài)。
在去年4月到9月開展的中原油田項目中，我們使用的發(fā)動機采用了對負荷能力不提供大功率損失的攻略，在實驗中，我們?nèi)淌褂昧颂烊粴獍l(fā)動機來進行鉆井施工，為他們提供了大規(guī)模的數(shù)據(jù)。
我們認為，飛輪儲能技術(shù)對鉆井應(yīng)用非常重要，其中有大量的關(guān)鍵技術(shù)，而且研制出了國內(nèi)首套動力系統(tǒng)，調(diào)峰控制臺。這套系統(tǒng)反應(yīng)靈敏，目前已經(jīng)經(jīng)過了12年間的1600多次考驗。
我們認為，在項目中，發(fā)動機的平穩(wěn)工作特性得到了很大改善。對此，清華大學(xué)也申報了一些專利，培養(yǎng)了一批學(xué)生，承擔(dān)起應(yīng)有的責(zé)任。
我的報告就到這里，謝謝。
原標(biāo)題:戴興建：飛輪儲能技術(shù) 應(yīng)用于獨立動力系統(tǒng)調(diào)峰
