走进微控新能源：飞轮储能需求较旺盛 全浮技术优势凸显

　　2021年至2022年8月，我国各省曾出现不同程度拉闸限电的情况。江苏、云南、浙江等省份因“能耗双控”，政府要求停工限产。广东、湖南、安徽等因电力供应紧张，企业被迫错峰限电。东北同样出现限电，属电力供应短缺。

　　对企业而言，主设备断电，比如传输设备停电，将影响传输环网，导致大部分区域基站传输中断，造成严重的通信故障等。在电力供应充足省份向电力短缺省份输送过程中，不间断电源系统在关键任务电力保障领域起到了至关重要的作用。

　　飞轮应急供电系统可用于为关键负载提供持续、稳定、不间断的电力供应。飞轮储能装置能够通过ups设备集成，在电网短时故障或大幅波动时，系统提供实时能量补偿，实现电力稳定输出。在出现电力中断故障时，与柴油发电机或氢燃料发电机等设备配合，为关键负载提供不间断电力支撑。

　　在医院及城市重要用电场所，要求中断供电时间小于或等于0.5s的一级负荷中特别重要的负荷;机场的飞行区地面灯光系统、跑道灯、航空交通管制中心等场所，在很多情况下允许停电1s，在失电的情况下要求瞬间恢复供电。飞轮储能系统能够提供不间断电源供应。

　　走访调研

　　近日，财联社科创智库(辽宁)中心走访调研VYCON--沈阳微控新能源技术有限公司。

　　沈阳微控新能源技术有限公司(下文简称：“微控新能源”)公司运营副总裁王易凡介绍，沈阳公司约有150人，技术工人60多，深圳分公司有10多人，公司聚焦技术解决方案。

　　提到微控二字的由来，王易凡表示，VYCON是美国飞轮储能系统公司，2003年成立于美国洛杉矶，是全球最领先的磁悬浮飞轮生产制造商。

　　2018年，沈阳微控新能源技术有限公司将VYCON公司的飞轮储能技术引入中国，在国内实现了高速磁悬浮飞轮的批量化生产。VYCON公司现为沈阳微控新能源技术有限公司的全资子公司。

　　微控高速磁悬浮飞轮储能设备的核心技术，包括高速永磁同步电机、用于悬浮和维持飞轮转子高速运行的五自由度主动磁悬浮轴承等。产品具备可靠性高、功耗低等优势，产品全球部署量超过3000台。

　　产品技术路线及应用场景

　　飞轮物理储能系统的工作原理是一种机电能量转换和储存装置。飞轮储能系统通过外接电源给电，飞轮本体从低转速升到高转速，以飞轮本体高速旋转的形式把电能转变成动能存储起来，转的越快存储的能量越多。放电的时候就通过飞轮带动发电机工作，飞轮转速降低，此时飞轮储存的动能转换成电能。

　　飞轮储能系统的设计，包括五轴主动磁悬浮轴承的控制器、IGBT、真空泵等，其运转是在真空状态下进行工作，目标只有一个，减少损耗。系统级的转换效率达到85%以上。

　　在备用电源领域，例如美国的UPS数据中心、医院、手术室等不能有电源间断的地方。飞轮储能系统负责保证电力供应。产品的特征是短时、高功率、高频次、不衰减、纯物理储能方式，绿色环保。

　　目前更多的应用方向是新能源调频电站，我国提出“双碳”理念之后，所构建的电力系统，是光能、风能、潮汐能等新型电力系统，相比原来的电力系统，不稳定性的特征凸显。大量新能源、新型电力系统接入到电网里，电网的频率发生的波动就特别大，对电网的安全运行会造成风险。

　　由此，飞轮储能产品的应用场景应运而生。随着我国提出的可再生能源为发电主体，新型电力系统要占到50%，随着高比例的新能源介入，火电就无法负担电网的一次调频，风电光伏需要解决一次调频和关联响应，所以催生了功率型的储能的需求。

　　市场需求较为旺盛

　　微控新能源此前在备用电源领域的产品一次售卖量约为1台至3台，但在新能源场站，按照发电场站的风电光伏的容量及配比测算，辽宁省的政策是10%，10万的风电场需要配1万的储能，来解决一次调频和关联响应。

　　在新能源场站，飞轮储能系统以集装箱模式来部署。用于电力调频的磁悬浮飞轮储能集装箱分为飞轮室和电气室，两室内包含共8台REGEN飞轮储能单元、1台飞轮集中式变流装置、飞轮储能主控柜统、配电系统、温控系统、照明系统、消防报警设备等。

　　在PAD一、PAD二生产最终测试的区域，王宜凡介绍该区以地坑模式部署。地坑模式的优势，一是安全性能提高;二是效率得到提升。在量产能力的要求下，原来一年市场需求的100-200台增至2000台，有近10倍-20倍的增量。因此，现在以打40个地坑的方式，同步生产。

　　微控新能源表示，公司产品的应用场景较大，需求量较大，产能相对紧缺，且终端市场需求是刚需。技术路径上，电池和超级电容都受到使用寿命的影响，飞轮储能相对较有竞争优势。日后，飞轮的市场空间主要取决于公司的量产能力。

　　相较于其他厂商，微控新能源表示，公司产品最大优势是全浮。飞轮转速转的越快，飞轮转子的体积就越小。产品是全浮的情况下，能够保证转速转的最快，飞轮体积较小。目前，该公司已与山西储能、国有基金合作。(科创辽宁 季绍华)