中国储能网讯:飞轮储能是新型储能多元技术路线主要发展方向,作为功率型储能的典型代表,具有寿命长、效率高、温度适应性好、环保等优点,在储能领域主要应用于提供一次调频和二次调频服务。

飞轮储能应用场景主要包括火储调频项目和电网侧独立储能项目,国内主要项目如下表所示。在火储调频项目中,飞轮储能可独立或与锂电池等组合混合储能辅助火电机组参与调频;在电网侧储能项目中,飞轮储能主要参与调频辅助服务。
国家发改委、国家能源局近期印发的《新型储能规模化建设专项行动方案(2025—2027年)》明确了新型储能近期重点工作,文件提出了促进飞轮储能进一步商业化发展,同时提出研究煤电机组与飞轮储能等新型储能项目联合运行,探索多技术混合式新型储能应用。
《电力储能用飞轮储能单元技术规范》(GB/T 44934-2024)和《电力储能用飞轮储能系统技术规范》(GB/T 44933-2024)两项重要国标近期正式实施,标准规范并明确了飞轮储能单元和储能系统主要技术要求,本文对充放电效率、过载能力、自放电率、设计寿命等技术指标进行解析。
一、充放电效率。充放电效率是储能系统的核心技术指标,国标规定飞轮储能单元充放电循环效率不低于85%,飞轮储能系统额定功率充放电循环效率不低于80%(不含辅助系统用电损耗)。按照效率测试方法,充放电效率指的是充放电测试中飞轮储能在工作转速下限和上限之间的充放电能量比值,若考虑辅助用电损耗和待机损耗,效率将会有所降低,规范同时规定了储能系统的热备待机损耗,其值不大于额定功率的5%。
二、过载能力。飞轮储能具备一定的过载能力,按照国标要求,飞轮储能单元和飞轮储能系统具备1.1倍额定充放电功率的运行能力,以飞轮储能系统为例,额定充放电持续时间大于15min的飞轮储能系统,在1.1倍额定充放电功率下,持续运行时间不小于10min;额定充放电持续时间不大于15min的飞轮储能系统,能在1.1倍额定充放电下在工作转速上下限之间运行。
三、自放电率。飞轮储能在待机状态下由于轴承磨损、风阻、铁耗、铜耗等会产生自放电损耗,飞轮储能单元自放电率指其与外部电网无电能交换时,飞轮储能单元由工作转速上限自由降速30s后所存储的动能减少量与工作转速上限时存储的动能的比值,按照规范自放电率不大于2%,需要注意的是,规范规定的自放电率指的仅是30s测试周期的能量衰减。
四、设计寿命。飞轮储能寿命长是其相对电化学储能的核心优势,规范规定飞轮本体设计寿命不低于20年或以额定功率在工作转速区间内充放电循环100万次,飞轮储能寿命高于锂离子电池储能寿命,与调频高频次循环应用场景相匹配。




