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飞轮储能市场分析报告市场仍处于商业化早期

发布时间:2024/12/12 20:16:16   

根据恒州诚思发布的飞轮储能市场分析报告,这份报告提供飞轮储能市场的情况,定义,分类,应用和产业链结构,同时还讨论发展政策和计划以及制造流程和成本结构,分析飞轮储能市场的发展现状与未来市场趋势。并从生产与消费两个角度来分析飞轮储能市场的主要生产地区、主要消费地区以及主要的生产商。

一、飞轮储能综述

飞轮储能技术是一种新兴电能存储技术,通过在低摩擦环境中高速旋转的转子来存储动能。飞轮储能电源系统主要由三部分组成:1)飞轮;2)电机:电动机+发电机;3)轴承:为转子提供低耗损支撑。飞能储能在“充电”时,电动机会发动将飞轮加速,将电能转化为机械能储存。当需要用电时,飞轮转速下降,透过发电机将机械能转化为电能给外部供电。整个飞轮储存装置是在封闭壳体中,提供高真空以减少阻力,保护转子系统运转。飞轮储能具有储能密度较高、能量转换效率高(可达90%)、充放电次数与充放电深度无关、无污染等优点。

二、储能行业相关政策梳理

年5月,国家发改委和国家能源局发布《关于进一步推动新型储能参与电力市场和调度运用的通知》,明确了新型储能作为独立储能参与电力市场的主体地位;年10月,国家能源局印发《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》,完善了新型储能的标准管理体系;上半年,国家大力推动新型储能参与系统调节,鼓励扩大新型储能建设规模的政策文件陆续发布,新型储能市场发展前景广阔。

三、飞轮储能产业链

飞轮储能产业链包括上游的原材料供应商、中游的制造和系统集成,以及下游的应用三个部分。其中上游原材料主要包括储能装置核心部件、储能轮体、电机、飞轮外壳等,下游飞轮储能可用于不间断电源、应急电源、电网调峰和频率控制等。

四、飞轮储能行业现状分析

年全球储能行业发展迅猛,根据数据显示,截至年底,全球已投运电力储能项目累计装机规模达到.2GW。其中抽水蓄能累计装机规模占比首次低于80%,新型储能装机规模达到45.75GW,同比增长80.4%。新型储能市场方面,锂电池占据市场绝对主导地位,年占比达到94.4%,较年上升3.5个百分点。全球飞轮储能仍处于商业化早期阶段,年累计装机规模约为.5MW,在新型储能累计装机市场占比1.0%,较年.2MW变动不大。

国内市场方面,截至年底,中国已投运电力储能项目累计装机规模59.8GW,占全球市场总规模的25%。抽水蓄能累计装机占比同样首次低于80%,年同比下降8.3个百分点。国内新型储能保持高增长姿态,年中国新型储能累计装机规模模首次突破10GW,达到13.1GW/27.1GWh,功率规模年增长率达%,能量规模年增长率达%。细分市场方面,锂电池占比94.0%,较年提升4.3个百分点。国内飞轮储能市场装机较少,年飞轮储能累计装机规模不到13MW,较年的5.7MW增长较快。据调研机构恒州诚思(YH)研究统计,年全球飞轮储能(FES)市场规模约10亿元,-年年复合增长率CAGR约为%,预计未来将持续保持平稳增长的态势,到年市场规模将接近13亿元,未来六年CAGR为3.6%。该行业主要生产商有Piller,CalnetixTechnologies和ABB,年其收入占比分别为45.61%,16.73%和5.93%。

五、飞轮储能行业竞争情况

从行业竞争来看,以美国为首的国外市场起步早,已经步入商业化应用阶段。自20世纪90年代起,多国飞轮储能快速发展,例如美国、日本、法国、英国、德国、韩国、印度等。其中,美国投资最多、规模最大、进展最快。目前产品已应用于电力系统、备用电源、交通工具、航天航空、军工等领域。国外参与飞轮储能主要企业包括:BeaconPower、VYCON、TemporalPower、ActivePower、AmberKinetics、QuantumEnergy。其中,Beaconpower成立于20世纪90年代,业务重点逐渐从UPS转移到电网调频领域。ActivePower和VYCON的业务都主要在UPS领域,其产品用于数据中心、医院、工业(起重机、铁路机车系统等),用作电力备用。目前,国外主流技术采用第三代飞轮储能技术,其采用碳纤维和磁悬浮技术。

国内飞轮储能行业处于起步阶段,大部分公司未上市。国内飞轮研究起步较晚,早期从事飞轮储能技术研发的单位有:北京飞轮储能(柔性)研究所、核工业理化工程研究院、中科院电工研究所、清华大学、华北电力大学、北京航空航天大学等,国内市场以学院技术研究为主,也有部分公司开始运营从事飞轮储能系统的实际应用开发。

六、飞轮储能行业未来发展趋势

飞轮储能系统将在可再生能源集成中扮演关键角色,帮助平衡电力供应。伴随着全球可再生能源的应用提升,飞轮将成为重要的能源存储解决方案,确保电网稳定运行。同时随着飞轮储能未来技术进一步成熟、成本下降和应用领域拓宽,飞轮储能在能源可持续发展领域有着非常广阔的发展空间。未来飞轮储能技术的未来研究重点将从列阵化、自动化、智能化、高性能、高稳定性等角度出发,主要包括以下几个方面:

1、新型飞轮复合材料的研发。飞轮转子的材料强度极大限制了储能系统的能量密度和转换效率,使用更高强度的新型复合材料可获得更大的储能密度。

2、新型超导磁悬浮轴承的研发。先进的轴承系统能够有效减少飞轮转子旋转过程中的摩擦损耗,提高转子的极限速度,减少自放电损失,提升系统运行的稳定性与安全性。

3、高速永磁电机的研发。飞轮储能系统的电机要满足转速适应力强、极限转速高、损耗率低等要求,在永磁电机现有的基础上,仍需要进行深入优化与设计。

4、大容量飞轮储能列阵式运行与控制技术。将储能系统单元进行模块化,实现多个飞轮储能系统列阵式的运行,可以大幅度提升储能的规模,使得更好应用于大容量负载需求的情况。优秀的控制系统可以增加系统效率,加快系统响应速度,并可缓解由于控制不当造成的飞轮电机损坏等问题。更多的行业资讯,可

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