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飛輪儲(chǔ)能是利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)真空磁懸浮條件下的飛輪轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)來(lái)儲(chǔ)能，轉(zhuǎn)速提高時(shí)，進(jìn)行充電，轉(zhuǎn)速降低時(shí)，就可以放電。高功率密度、長(zhǎng)壽命是它的技術(shù)特點(diǎn)，不僅可以在5毫秒內(nèi)響應(yīng)大功率充放電，而且充放電壽命更是高達(dá)上千萬(wàn)次。

國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出提升科技創(chuàng)新能力，加快飛輪儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能技術(shù)開(kāi)展規(guī)?；囼?yàn)示范。

電能動(dòng)能互相轉(zhuǎn)化 實(shí)現(xiàn)零污染

近日，飛輪儲(chǔ)能迎來(lái)重磅利好：我國(guó)能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃中的兆瓦級(jí)飛輪儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用取得重大突破，技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)在邯長(zhǎng)鐵路上應(yīng)用。

飛輪儲(chǔ)能目前已在城市地鐵中成功應(yīng)用，但是在電氣化鐵路領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用這還是首次。

在邯長(zhǎng)鐵路河北新固鎮(zhèn)牽引變電站，有個(gè)類似集裝箱的電氣機(jī)柜，就是剛剛正式投入運(yùn)行的兆瓦級(jí)飛輪儲(chǔ)能裝置。
它的運(yùn)行原理是：火車進(jìn)站剎車時(shí)產(chǎn)生的巨大電能，可以加速飛輪的旋轉(zhuǎn)以動(dòng)能的形式儲(chǔ)存；當(dāng)火車提速出站時(shí)，飛輪就可以釋放動(dòng)能給火車。由物理方法實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化，真正實(shí)現(xiàn)零污染。

發(fā)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人陳鷹舉了一個(gè)形象生動(dòng)的例子，“就像陀螺一樣，你給它施加外力之后，陀螺會(huì)以一定的速度轉(zhuǎn)起來(lái)。你不再抽它，它也不會(huì)立刻停下來(lái)，要過(guò)一段時(shí)間能量消耗完了再停下來(lái)。實(shí)際我們的飛輪也是一種大陀螺。”

僅這一個(gè)鐵路牽引變電站，每天就可節(jié)約3000度電能。

據(jù)保守估計(jì)，如果在全國(guó)20％的電氣化鐵路牽引變電所應(yīng)用這個(gè)技術(shù)，每年可以節(jié)省超過(guò)10億度電能，減少碳排放超百萬(wàn)噸。

多重應(yīng)用路線

20世紀(jì)60-70年代，美國(guó)宇航局(NASA)Glenn研究中心開(kāi)始把飛輪作為蓄能電池應(yīng)用在衛(wèi)星上。這是飛輪儲(chǔ)能應(yīng)用的開(kāi)始。因?yàn)榧夹g(shù)原理是動(dòng)能和電能的轉(zhuǎn)化，所以在交通領(lǐng)域目前運(yùn)用較廣。

飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)轉(zhuǎn)速高達(dá)15000轉(zhuǎn)/分鐘，具有毫秒級(jí)功率響應(yīng)、千萬(wàn)次循環(huán)壽命以及每小時(shí)上百次充放電的特性，能夠很好地適應(yīng)城市軌道交通列車頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的特點(diǎn)，且占地面積較小，僅為鉛酸電池的1/4，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用放置于各種區(qū)域。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)期發(fā)展，飛輪儲(chǔ)能除了地鐵和電氣化鐵路，還有多重應(yīng)用空間：

1）不間斷電源：一旦電網(wǎng)出現(xiàn)波動(dòng)、瞬斷、間斷等問(wèn)題，飛輪儲(chǔ)能裝置瞬間就可以發(fā)揮作用，提供應(yīng)急供電保障。目前蓄電池通常都存在對(duì)工作溫度、工作濕度、輸入電壓、以及放電深度等條件要求．同時(shí)蓄電池也不允許頻繁的關(guān)閉和開(kāi)啟。而飛輪具有大儲(chǔ)能量、高儲(chǔ)能密度、充電快捷、充放電次數(shù)無(wú)限等優(yōu)點(diǎn)，因此在不間斷電源系統(tǒng)領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。

2）電動(dòng)汽車電池：飛輪電池具有清潔、高效、充放電迅捷、不污染環(huán)境等特點(diǎn)而受到汽車行業(yè)的廣泛重視。目前尚處于研發(fā)階段。

3）風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不間斷供電：美國(guó)已將儲(chǔ)能飛輪引入風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全程調(diào)峰，飛輪機(jī)組的發(fā)電功率為300KW，大容量?jī)?chǔ)能飛輪的儲(chǔ)能為277KW每小時(shí)。

未來(lái)，飛輪儲(chǔ)能技術(shù)還可廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域，市場(chǎng)前景廣闊。此外，飛輪儲(chǔ)能裝置采用合金鋼材料制造，報(bào)廢后可回收利用，符合綠色環(huán)保要求。

四大上市公司各有特點(diǎn)

現(xiàn)在，我國(guó)的飛輪儲(chǔ)能已經(jīng)有了新的技術(shù)和應(yīng)用的進(jìn)展。目前在上市公司中有四家公司有飛輪儲(chǔ)能業(yè)務(wù)。分別是華陽(yáng)股份、ST國(guó)重裝、廣大特材和蘇交科。

華陽(yáng)股份 8月10日，兩套600千瓦全磁懸浮飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)在華陽(yáng)集團(tuán)飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目生產(chǎn)基地成功下線，標(biāo)志著華陽(yáng)集團(tuán)飛輪儲(chǔ)能技術(shù)水平進(jìn)入世界前列。這兩套儲(chǔ)能系統(tǒng)將被運(yùn)到深圳為其城市軌道交通“服役”。
據(jù)測(cè)算，此次交付的兩套600千瓦飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，在地鐵線全線每年可節(jié)電1155萬(wàn)千瓦時(shí)，還兼具減少地鐵熱排放、改善列車牽引供電質(zhì)量等優(yōu)勢(shì)。公司兩套六百千瓦全磁懸浮飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)成功下線，標(biāo)志著華陽(yáng)股份飛輪儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)入世界前列水平。

8月中旬，華陽(yáng)股份因連續(xù)3天漲超22%，華陽(yáng)股份發(fā)布股票交易異常波動(dòng)公告，并對(duì)相關(guān)情況進(jìn)行說(shuō)明。不過(guò)這次異動(dòng)并不是因?yàn)橐驗(yàn)槟莾商兹艖腋★w輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，而是因?yàn)橐黄鸸蓹?quán)受讓。

當(dāng)日，華陽(yáng)股份公布，為進(jìn)一步增強(qiáng)公司及子公司的業(yè)務(wù)拓展能力和核心競(jìng)爭(zhēng)力，優(yōu)化公司戰(zhàn)略布局，提升飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮業(yè)務(wù)協(xié)同效應(yīng)，公司全資子公司新陽(yáng)公司擬以2579.83萬(wàn)元受讓關(guān)聯(lián)方天安孵化器持有的陽(yáng)泉奇峰49%股權(quán)。

2019年，華陽(yáng)集團(tuán)與北京奇峰聚能科技有限公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，在礦區(qū)投資建設(shè)陽(yáng)泉奇峰產(chǎn)業(yè)基地，開(kāi)始飛輪儲(chǔ)能研發(fā)過(guò)程。目前，該公司承接的華能集團(tuán)山東萊蕪電廠10臺(tái)600千瓦飛輪儲(chǔ)能裝置的部分產(chǎn)品正在加緊生產(chǎn)，青海的共享儲(chǔ)能項(xiàng)目也在推進(jìn)中。華陽(yáng)集團(tuán)旗下新陽(yáng)公司此番受讓奇峰股權(quán)，使得股民對(duì)華陽(yáng)的股價(jià)信心倍增。

國(guó)機(jī)重裝 二重有制造高端鍛鑄件優(yōu)勢(shì)，國(guó)機(jī)重裝于2018年3月正式掛牌成立后，旗下二重裝備以德陽(yáng)為生產(chǎn)基地，成立了二重德陽(yáng)儲(chǔ)能科技有限公司，于2020年開(kāi)始飛輪儲(chǔ)能裝置項(xiàng)目上線運(yùn)行。公司自主研發(fā)的100KW、200KW飛輪儲(chǔ)能裝置，具有儲(chǔ)能密度大，效率高成本低，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。

7月下旬，二重德陽(yáng)儲(chǔ)能科技有限公司成功中標(biāo)葛洲壩集團(tuán)裝備工業(yè)有限公司“產(chǎn)業(yè)園風(fēng)光柴儲(chǔ)充多能互補(bǔ)綜合能源科研項(xiàng)目飛輪儲(chǔ)能裝置及充電樁采購(gòu)”項(xiàng)目。該項(xiàng)目是湖北省發(fā)改委和武漢市科技計(jì)劃項(xiàng)目資金扶持的多能互補(bǔ)綜合能源示范項(xiàng)目，將建設(shè)集光伏、電化學(xué)儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、交直流充電樁、柴油發(fā)電機(jī)及智慧能源管理系統(tǒng)于一身的綜合能源、多能耦合的智慧能源平臺(tái)。項(xiàng)目具備組態(tài)式智慧能源管理系統(tǒng)和混合儲(chǔ)能系統(tǒng)測(cè)試試驗(yàn)功能。 飛輪儲(chǔ)能為項(xiàng)目核心環(huán)節(jié)，項(xiàng)目將建成飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)電氣集成、檢測(cè)與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，具備飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)集成、單體電氣試驗(yàn)、并網(wǎng)適應(yīng)性試驗(yàn)?zāi)芰?。?xiàng)目的成功中標(biāo)，標(biāo)志著二重德陽(yáng)儲(chǔ)能科技有限公司產(chǎn)品進(jìn)入“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”新領(lǐng)域，其在電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻方面的實(shí)力得到行業(yè)企業(yè)認(rèn)同。

8月上旬，二重德陽(yáng)儲(chǔ)能科技研制的的飛輪儲(chǔ)能供電系統(tǒng)近日在四川移動(dòng)德陽(yáng)分公司“首用”成功。這套飛輪儲(chǔ)能供電系統(tǒng)采用200kW飛輪儲(chǔ)能裝置替代傳統(tǒng)化學(xué)電池，為德陽(yáng)移動(dòng)核心機(jī)房提供高品質(zhì)不間斷電源保障。并且，在安裝方面，將飛輪儲(chǔ)能裝置、UPS不間斷電源、ATS自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、柴油發(fā)電機(jī)組等集成安裝于室外方艙內(nèi)，切實(shí)解決了機(jī)房空間受限等難題。

2020年，公司開(kāi)始建設(shè)批量化生產(chǎn)飛輪儲(chǔ)能裝置成臺(tái)套產(chǎn)品的智能工廠。今年8月11日，國(guó)機(jī)重裝在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，公司飛輪儲(chǔ)能裝置智能制造工廠目前處于設(shè)備調(diào)試階段，具體投產(chǎn)時(shí)間需根據(jù)實(shí)際調(diào)試情況而定。

廣大特材 公司已成功開(kāi)發(fā)了飛輪儲(chǔ)能轉(zhuǎn)子產(chǎn)品，已經(jīng)裝機(jī)運(yùn)行。

蘇交科 子公司交科能源已有基于飛輪儲(chǔ)能的通用能量回收整套系統(tǒng)，并且是飛輪儲(chǔ)能數(shù)個(gè)專利的持有方。

除了四家上市公司，還有其他公司也耕耘在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域。例如，8月23日，湘電股份在回答投資者問(wèn)時(shí)表示，公司已掌握機(jī)械式飛輪儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)，正在應(yīng)用推廣階段，推廣目標(biāo)為分布式電站、軌道交通、電網(wǎng)調(diào)峰等領(lǐng)域。

原標(biāo)題：每年節(jié)約10億度電！飛輪儲(chǔ)能前景無(wú)限