北极星智能电网在线讯:一、技术原理
飞轮储能是将能量以飞轮的转动动能的形式来存储。充电时,飞轮由电机带动飞速旋转;放电时,相同的电机作为发电机由旋转的飞轮产生电能。储存在飞轮中的能量与飞轮(以飞轮转轴作为其转动惯量的参考轴)的质量和旋转速度的平方成正比。可见,虽然可以通过提高飞轮总质量来达到更大的储能量,更为有效的方法是提高飞轮的转速。飞轮储能具有储能密度较高(30Wh/kg和1kW/kg)、充放电次数与充放电深度无关、能量转换效率高(可达90%)、可靠性高、易维护、使用环境条件要求低、无污染等优点。图1为一个典型的飞轮储存装置。该装置包括高速旋转的飞轮;封闭的壳体提供了一个高真空环境(~大气压力)以减少阻力损失,并保护转子系统;轴承系统为转子提供低损耗支撑;以及电源转换和控制系统。
二、关键技术
目前飞轮储能技术主要有两大分支,第一个分支是以接触式机械轴承为代表的大容量飞轮储能技术,其主要特点是储存动能、释放功率大,一般用于短时大功率放电和电力调峰场合。第二个分支是以磁悬浮轴承为代表的中小容量飞轮储能技术,其主要特点是结构紧凑、效率更高,一般用作飞轮电池、不间断电源等。