2023飛輪儲能行業規模分析 飛輪儲能行業發展方向分析

• 黃文玉 2023年2月2日 來源：互聯網 1231 80
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飛輪儲能是指利用電動機帶動飛輪高速旋轉，在需要的時候再用飛輪帶動發電機發電的儲能方式。技術特點是高功率密度、長壽命。

飛輪儲能行業競爭形勢

飛輪儲能因其具有安全、可靠性高、壽命長、環境友好等優勢，在儲能行業快速發展的進程中，迎來了更好的發展機遇和更廣闊的市場前景，在技術驅動下，直接服務于“新基建”的大數據中心IDC、城際高速和城際軌道交通、新能源汽車充電樁等領域的飛輪儲能技術也越來越受到重視。雙碳背景下，儲能技術將迎來百花齊放的局面。飛輪儲能作為制造型能源，基于不同應用場景，將發揮高頻次物理儲能技術優勢，結合其他儲能技術彰顯最優效果，促進能源行業面向安全、綠色、高效的創新和變革。

飛輪儲能是指利用電動機帶動飛輪高速旋轉，在需要的時候再用飛輪帶動發電機發電的儲能方式。技術特點是高功率密度、長壽命。飛輪本體是飛輪儲能系統中的核心部件，作用是力求提高轉子的極限角速度，減輕轉子重量，最大限度地增加飛輪儲能系統的儲能量，多采用碳素纖維材料制作。

根據中研普華產業研究院發布的《2022-2027年中國飛輪儲能行業發展趨勢與競爭形勢分析報告》顯示：

根據儲能技術能量存儲原理的不同，儲能技術可分為電化學儲能、電磁儲能以及機械儲能。機械儲能是將電能轉換為機械能的形式存儲，主要產品有抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能。

國家發展改革委、國家能源局正式發布《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》，提出將發展新型儲能作為提升能源電力系統調節能力和綜合效率的重要舉措，并提出提升科技創新能力，加快飛輪儲能等新型儲能技術開展規模化試驗示范。意見提出到2025年，實現新型儲能從商業化初期向規模化發展轉變，裝機規模達3000萬千瓦(30GW)以上，到2030年實現新型儲能全面市場化發展。飛輪儲能技術除在鐵路應用之外，還可廣泛應用于城市軌道交通、航空航天、國防軍工、醫療等領域，市場前景廣闊。

飛輪儲能系統通常被稱為機械電池，因為它們的功能非常類似于傳統電池，除了它以旋轉的飛輪動能形式儲能，而不是化學能。和電池及其他儲能方式相比，飛輪的優勢是功率密度、循環能力、能量可利用率和在不降低性能的前提下的長使用壽命。早在20世紀50年代飛輪儲能技術就得到了人們的關注，并將其應用于電動汽車中。但是受到當時技術水平的限制，未能取得突破性進展。直到20世紀90年代，由于與飛輪電池儲能相關的技術取得了突破性進展，才使得飛輪電池儲能進入了快速發展階段。

目前飛輪儲能產業尚處于起步階段，在整個儲能市場中占比還較小。對于其他儲能產品來說，競爭能力不強，適用領域專業化程度加高，受眾面相對較窄。2022年4月11日，2臺1兆瓦飛輪儲能裝置在青島地鐵3號線萬年泉路站完成安裝調試，并順利并網應用，這是我國軌道交通行業首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置。

飛輪儲能行業規模與經濟效益

從企業數量來看，由于飛輪儲能屬于知識密集型企業，產品專業化程度高，市場需求小，整個行業處于剛起步階段，飛輪企業的數量極少。目前，這些企業主要分布于北京、深圳、天津、湖南長沙、四川德陽、遼林沈陽和大連、河北石家莊等地。從區域劃分來看，我國的飛輪儲能企業多分布與河北地區。

近年來，我國的飛輪儲能項目由于技術瓶頸，市場競爭程度，產品適用面等原因，項目的滲透率相對較低，飛輪項目累計投資額增長也較為緩慢，但是隨著飛輪儲能商業模式的不斷完善，發展路徑逐漸清晰，企業的規模逐漸擴大，行業的資產規模規模也在不斷增加。2021年，飛輪儲能行業的累計資產規模約在22.20億元，相較于2020年，增長了約5.85億元。

2021年，飛輪儲能行業的利潤有著較大幅度的提升，2021年行業的利潤為5446.14萬元，同比提高了26.14%，這是因為在2021年，行業的需求，在國家新能源儲能和發電政策的引導，行業的發展前景逐漸明確，下游市場逐漸打開，利潤總額迅速增長。

而在業內競爭而言，2021年飛輪儲能領域進行布局的企業有12家，相較于2019年的8家，有所提升。在產品方面，有的企業的飛輪儲能產品還處于研發試驗階段;有的企業已有飛輪儲能產品樣機和個別示范案例;有的企業則已經批量生產和應用。因為飛輪儲能產品技術水平的差異以及產品成熟度的差異等原因，目前飛輪儲能企業之間的競爭并不激烈。

目前，就以市面上的飛輪產品銷售情況來看，銷售通常以飛輪儲能系統為單位進行，飛輪儲能系統由數十至數百個飛輪產品矩陣共同組成。以電網領域進行電力調頻的飛輪儲能系統為例，一個飛輪產品儲能15KWH，100個飛輪儲能矩陣可存儲1.5MWH能量，而這樣一臺1MHW的系統利潤在40萬元左右，收入則在412萬元左右。而在交通領域，根據《新基建下儲能技術典型應用場景分析》，北京地鐵房山線廣陽城站1MW飛輪儲能設備投資金額也在400萬元左右。由此，我國在2021年的，飛輪儲能行業銷售收入約在5.32億元，相較于2020年的4.05億元，同比提高了31.35%。

飛輪儲能行業未來發展方向

現在隨著電化學儲能的迅猛發展，初步形成了新能源加儲能的融合發展態勢。但受水資源所限，抽水蓄能發展相對穩定，光熱儲能目前尚處于起步階段，飛輪儲能逐步進入商業化規模化應用的導入期。目前飛輪儲能系統適用于電力系統調頻、風電等間歇式新能源發電、不間斷電源(UPS)、軌道交通制動能量回收、脈沖功率電源等領域。而在未來，飛輪儲能技術將朝著復合材料飛輪轉子、組合式磁軸承、高速電機、雙向電力電子控制、陣列式運行等方向進一步發展。

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