2023年中国飞轮储能行业发展策略、发展环境及前景研究分析报告.pdf

2023 年中国飞轮储能行业发展策略、发展环境及前景 研究分析报告 内容概况：国内新型储能保持高增长姿态，2022 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 128%，能量规模年增长率达 141%。细分市场方面，锂电池占比94.0%，较2021 年提升4.3 个百分点。国内飞轮储 能市场装机较少，2022 年飞轮储能累计装机规模不到 13MW，较2021 年的5.7MW 增长 较快。 关键词：飞轮储能、机械储能 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 2022 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；2022 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；2023 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。 相关报告：智研咨询发布的 《中国飞轮储能行业市场发展现状及竞争格局预测报告》 四、飞轮储能行业现状分析 2022 年全球储能行业发展迅猛，根据数据显示，截至2022 年底，全球已投运电力储能 项目累计装机规模达到237.2GW。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，2022 年占比达到94.4%，较2021 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，2022 年累计装机规模约为 457.5MW，在新型储能累计装机市场 占比1.0%，较2021 年457.2MW 变动不大。 国内市场方面，截至2022 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%，2022 年同比下降8.3 个百分点。国内新型储能保持高增长姿态，2022 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 128%，能量规模年增长率达 141%。细分市场方面，锂电池占比94.0%，较2021 年提升4.3 个百分点。国内飞轮储 能市场装机较少，2022 年飞轮储能累计装机规模不到 13MW，较2021 年的5.7MW 增长 较快。 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：Beacon Power、VYCON、Temporal Power、Active Power、Amber Kinetics、Quantum Energy。 其中，Beacon power 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。Active Power 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