＂飛輪+鋰電混合儲能＂對解決新能源調頻具有現實意義

來源：存能電氣  日期：2020-08-12 09:50  瀏覽量：次

"飛輪+鋰電混合儲能"對解決新能源調頻具有現實意義。儲能是構建新能源微電網的基礎，有提高分布式能源穩定性、改善電能質量、調峰等作用，在用戶指定的場景下，通過鋰電池和飛輪混合儲能系統配合雙向逆變器為電機拖動系統提供穩定、快速響應的可回饋電源。

"飛輪+鋰電混合儲能"對解決新能源調頻具有現實意義

混合儲能系統采用不同存儲技術組合來提高整個系統性能，同時還能夠降低前期和維護成本。目前常見的混合儲能系統有“鉛酸電池+鋰電池”、“液流電池+鋰電池”等。

所謂“飛輪+鋰電混合儲能”方式是指由功率型飛輪儲能裝置與能量型鋰電池儲能裝置按一定比例組成的混合儲能系統，在電網頻率頻繁擾動時，由飛輪儲能裝置承擔大部分出力，在飛輪儲能裝置不能滿足要求時，鋰電池儲能在功率或能量上進行補充。這樣可以最大限度減少鋰電裝置的動作次數，提高整體系統使用壽命，降低事故(著火、爆炸)概率。同時，還能實現雙細則下儲能裝置的經濟利用。

光用鋰電儲能應用于新能源場站調頻，頻繁充放電使鋰電池系統使用壽命過短，也容易發生安全事故，光用飛輪儲能成本高、易浪費，將二者結合起來，正好優勢互補，性價比最高。飛輪+鋰電混合儲能項目的成功并網，不僅對解決新能源一次調頻任務具有現實意義，也對整個儲能產業市場交易的多元化具有創新意義。

飛輪儲能作為功率型的儲能技術，與其他能量型的儲能技術相結合，構成混合儲能系統，通過總控單元進行協同控制，能夠做到優勢互補，更好地滿足新能源發電對配套儲能的需求。飛輪儲能安全綠色環保，全生命周期是沒有污染的，非常容易回收利用，使用壽命長，核心部件長達20年的壽命，功率密度非常高，充放電速度響應快，運行溫度范圍寬，容易部署。這些特點和優勢特別適合需要高安全、大功率、短時間、頻繁充放電的應用場景。

將飛輪儲能和磷酸鐵鋰按一定配比組成混合儲能系統，按照一定的運行策略去調用飛輪出力或者是飛輪與鋰電池聯合出力，這樣既能發揮鋰電池能量大的優勢，也可以發揮飛輪系統功率高、壽命長的優勢，調頻精度會進一步提高。

“飛輪+鋰電”混合儲能系統方案，由飛輪儲能和鋰電儲能按照一定的比例組成混合儲能系統，通過混合儲能的總控系統進行協同控制，可以發揮飛輪儲能高倍率、長壽命的優勢，發揮鋰電儲能能量密度高、儲能量大的優勢。飛輪儲能和鋰電儲能的部署相對獨立，在交流側進行并聯，可以根據控制策略分別進行控制，電廠側接入點還是在高廠變低壓側進行接入，和現有方式一致。

飛輪和鋰電組成混合儲能的優勢，一方面可以提高調節精度，進一步提高綜合的K值。另一方面，可以提高響應指令的覆蓋率。第三個是可以充分利用飛輪儲能的長壽命優勢，通過協同控制，盡可能調用飛輪進行充放電，減少鋰電的充放電次數，削減鋰電的尖峰出力，從而延長鋰離子電池的使用壽命，提高其安全性。

在推進儲能技術研發、提升儲能產品智能化水平、擴大儲能在微電網的應用等方面，不少儲能企業鉚足干勁，用實際行動推動了微電網的建設與發展。未來，隨著輔助服務市場的不斷完善，以及儲能技術的不斷升級，這一創新模式將為儲能打開更多的應用機會和價值收益，也將開啟混合儲能時代。

總結：混合儲能系統將成為未來儲能發展的趨勢，飛輪儲能作為功率型的儲能技術，可以和鋰電、壓縮空氣、液流等能量型儲能技術進行協同配合。我國正處于開發新能源的熱潮中，單一的儲能系統已不能夠滿足市場需求，混合儲能系統將成為儲能行業發展的必然趨勢，發展前景較好。