2023飞轮储能行业发展概览及市场前景分析

根据储能技术能量存储原理的不同，储能技术可分为电化学储能、电磁储能以及机械储能。机械储能是将电能转换为机械能的形式存储，主要产品有抽水储能、压缩空气储能和飞轮储能。

飞轮储能系统通常被称为机械电池，因为它们的功能非常类似于传统电池，除了它以旋转的飞轮动能形式储能，而不是化学能。和电池及其他储能方式相比，飞轮的优势是功率密度、循环能力、能量可利用率和在不降低性能的前提下的长使用寿命。

在没有稳定电源的情况下，飞轮储能系统可以提供持续的电力输出。飞轮储能系统通过飞轮旋转可以产生电能，持续性供电使其成为一种理想的储能方式，与太阳能光伏电池或者风力发电相比，飞轮储能具有更好的稳定性。

基于现实应用的需求，市场被细分为UPS、分布式能源发电、运输、数据中心等。数据中心是最大的应用场景之一，因为要杜绝电源中断带来的风险，储能的需求日益增长。在储能及汽车行业的发展的推动下，到2025年全球飞轮储能市场规模预计将达到4.793亿美元，复合年增长率可达8.9%。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国飞轮储能行业发展分析与竞争形势报告》显示：

早在20世纪50年代飞轮储能技术就得到了人们的关注，并将其应用于电动汽车中。但是受到当时技术水平的限制，未能取得突破性进展。直到20世纪90年代，由于与飞轮电池储能相关的技术取得了突破性进展，才使得飞轮电池储能进入了快速发展阶段。

目前飞轮储能产业尚处于起步阶段，在整个储能市场中占比还较小。对于其他储能产品来说，竞争能力不强，适用领域专业化程度加高，受众面相对较窄。

2023飞轮储能行业发展概览及市场前景分析

全球气候变暖，各国共同应对气候变化，全球能源结构正不可逆转地从传统能源逐步向低碳化转型。对比传统能源发电方式可以容许电网稳定调节，光伏风电等可再生能源存在间歇性发电、发电输出功率不稳定的情况，而在风电光伏项目日渐增多，电力系统对调峰调频等电力辅助服务需求亦快速增长，令储能的重要性更加明显。

截至2021年底，全球储能市场装机功率205.3 GW，其中抽水蓄能装机占比86. 2%;而新型储能占12.2%，其中压缩空气储能装机在全球新型储能装机规模中的占比仍仅2.3%;飞轮储能装机占其中1.8%。

2021年全球新增投运新型储能项目地区中美国、中国和欧洲仍然引领全球储能市场的发展，三者合计占全球市场比重的80W其中，美国占比最高，为34%。美国、欧洲作为发达国家，长久以来电价较高，且近年来电价不断上涨，储能市场需求较大但美国电源侧、电网测大型储能占比高欧洲户用储能占比更高。美国大力发展光储等新型储能项目，在储能领域发展速度快。欧洲能源资源匮乏，长期依赖进口，能源自给率低，储能问题越来越迫切。因此，储能在欧美市场火爆。

全球范围内，电力系统是飞轮储能的重要下游市场，电网调频是其主要应用领域，项目数量占比达到55%以上，其次是分布式电网，项目数量占比在25%左右。随着技术进步，飞轮储能在轨道交通能量回收领域的需求也在快速上升。

4月4日，国内首个“飞轮+锂电池储能”复合调频项目——中国华电朔州热电复合调频项目正式投运，填补了国内飞轮与电化学复合储能领域的空白。整个项目由4台全球单体容量最大、拥有自主知识产权的飞轮装置和10组锂电池组成复合储能系统，与现有两台火电机组联合为电网提供调频服务，可有效满足电网对储能调频的大容量、高频次需求。

飞轮储能复合调频系统可以有效平衡火电机组发电和电网调度需求用电之间的电量差。项目投运后，可以缓解机组损耗和能源消耗，每年预计可减少排放二氧化硫11吨、氮氧化物25.4吨、二氧化碳22万吨。

目前，我国飞轮储能行业还有一些待突破的瓶颈。比如，当前成熟运行的飞轮储能产品还较少，运行功率较低，后备时间短，部分技术性能需要进一步完善。现阶段飞轮储能商业化应用还存在成本偏高、缺少价格激励政策、技术路线不够成熟、技术规范、接入标准、建设规程不完备等问题。

《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022—2030年)》提出，要研发飞轮储能等高效储能技术;《“十四五”新型储能发展实施方案》也要求，“到2025年兆瓦级飞轮储能技术应逐步成熟”、“重点建设飞轮储能技术试点示范项目”。目前多地已启动电网调峰调频飞轮储能项目，在政策的支持下，飞轮储能应用于电网调峰调频的节奏有望持续加快。

在未来，飞轮储能技术将朝着复合材料飞轮转子、组合式磁轴承、高速电机、双向电力电子控制、阵列式运行等方向进一步发展。在政策、市场日趋成熟的大趋势中，飞轮储能等新型储能正迎来前所未有的良好发展机遇。

本研究咨询报告由中研普华咨询公司领衔撰写，在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、中国行业研究网、全国及海外多种相关报刊杂志的基础信息等公布和提供的大量资料，首先分析了国内外飞轮储能的发展，接着对中国市场运营状况进行了细致的透析，然后具体介绍了细分市场的发展。

更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国飞轮储能行业发展分析与竞争形势报告》。