获悉，近日，由中国核电旗下中核汇能牵头承担的内蒙自治区科技重大专项“MW(兆瓦)级先进飞轮储能（第三届全国钒钛资源与储能科技大会）关键技术研究”项目飞轮储能单机输出功率首次达到了1MW。这是国内单体飞轮首次达到的最大并网功率，完成了核心部件飞轮、电机、磁轴承以及单机集成控制试验。
按照计划，三台1MW飞轮将继续进行阵列协调控制测试后并入中核汇能二连浩特99MW风电场，与3MW/3MWh的电池储能共同构成混合储能系统，为探索飞轮储能在风电场中的实际应用提供借鉴。
图片来源：中核汇能
飞轮储能是机械储能方法之一，其原理是利用高速旋转的飞轮将能量以动能的形式储存起来，当能量缺乏或需要的时候，飞轮减速运行，完成机械能到电能转换的释放能量过程。
其系统一般由飞轮，电机，轴承，密封腔体，充放电控制器及其他辅助监控设备等构成。其中转子是储能部件，转速决定了储能密度；电机是转化部件，决定了该飞轮系统的能量转化效率；轴承则在待机储能状态中保持高速运行，需要良好的微损耗特性。
图片来源：国盛证券
相比常用电化学储能，机械结构的飞轮储能具有以下优势：
1）密度高，瞬时功率大，电量准确；
2）寿命使用周期长，绿色环保，无污染；
3）充电时间短，能量转换效率高。
图片来源：国盛证券
由于上述优势，飞轮储能广泛应用在轨道交通节能、风力发电系统供电调峰、不间断电源等领域。
（1）轨道交通领域。早在2000年初飞轮储能（第三届全国钒钛资源与储能科技大会）在海外地铁线路中便有广泛的应用，包括英国伦敦的皮卡迪里线，美国纽约的Far Rockawy 线等。国内目前北京、青岛、深圳、郑州等地也逐步开启试点应用。
据预计未来我国地铁轨道交通若全部采用飞轮储能系统，将有超过200亿的市场规模。
图片来源：国盛证券
（2）UPS不间断电源方面。飞轮储能占地面积小，响应速度快，美国Active Power的飞轮UPS产品已被多家数据中心采用；国内UPS飞轮产品仍处于起步阶段。
（3）电网调峰调频领域。飞轮储能功率大，响应快，寿命长等，可以快速有效的补偿电网发电输出，比较匹配新能源发电不稳定的特点。
目前海外美国 Beacon Power 公司，加拿大Temporal Power 公司等均有相关项目建成。国内目前也有多个示范项目开启招标建设：
山西：已启动多项飞轮储能示范项目，共计 130.7MW；
内蒙古：已启动 “MW 级先进飞轮储能关键技术研究”项目，并开启风电场飞轮项目招标；
宁夏：光火储耦合22 兆瓦 /4.5兆瓦时飞轮储能工程已于2021年11月10日开工。
图片来源：国盛证券
根据中国能源研究会储能专委会数据，全球电力储能累计装机规模2021年达209.4GW，其中全球飞轮储能占比仅0.22%，市场渗透率较低。
不过这似乎并不妨碍企业对该技术，对于储能的热衷，已经有众多优质技术企业布局上中游飞轮储能赛道。
图片来源：光大证券
（1）北京泓慧国际能源技术发展有限公司
具有完全自主知识产权的大功率磁悬浮飞轮储能技术。近五年内成功交付国网、中石油、等多个项目。2020年成功交付平高交流能量系统项目、联合中核汇能承担内蒙古自治区“MW级先进飞轮储能专项研究”项目等。
（2）贝肯新能源有限公司
主要从事先进储能技术的开发，特别是飞轮储能技术在电网领域的开发应用。2018年联合了华北电力大学先进飞轮储能技术与工程应用研发中心收购了加拿大Temporal Power飞轮储能技术公司。
（3）北京奇峰聚能科技有限公司
具有完全自主知识产权的大功率飞轮UPS、飞轮储能调频电站、储能式电动汽车快充桩、大功率脉冲电源等产品。
（4）华驰动能(北京)科技有限公司
主要从事以五自由度混合磁悬浮轴承及其控制系统为核心技术的电力级磁悬浮储能飞轮、高速磁悬浮电动机、卫星姿控飞轮产品的研发、制造和市场推广，已融投资近亿元。
（5）亨利科技有限公司
与美国Swater能源集团合作生产高品质、具有价格竞争力的飞轮储能产品
（6）盾石磁能科技有限责任公司
公司具有高速磁悬浮电机及控制核心技术，消化吸收欧洲较大铀浓缩公司Urenco的技术，具有高速磁悬浮电机及控制核心技术
（7）沈阳微控新能源技术有限公司
微控磁悬浮储能飞轮产品供应商，转速可达37000转，拥有业界较高的功率密度。
（8）坎德拉（深圳）新能源科技有限公司
坎德拉集团旗下磁悬浮飞轮储能产品供应集成商。产品已成功应用于内蒙古霍林河“源网荷储用”创新示范项目、浙江湖州滨湖光储充电站示范工程等多个飞轮储能示范项目。
（9）罗特尼克能源科技（北京）有限公司
高能碳纤维飞轮储能供应商。开发了磁悬浮飞轮储能技术平台OmniFly™；单机最大设计输出功率可达1兆瓦，储能12千瓦时，占地仅0.84平方米，待机功率仅500瓦，可模块化集成为数十至数百兆瓦电站。
受益于风光储协同发展，各类储能技术正在井喷式发展期，技术各有优劣，相互补充，虽然竞争很激烈，但也让飞轮储能（第三届全国钒钛资源与储能科技大会）等小众技术获得了“出人头地”的机会，百家争鸣，百花齐放，挺好！
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