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在國內諸多飛輪儲能創(chuàng)業(yè)公司中，貝肯新能源引人矚目。貝肯新能源公司成立于2017年12月，面向電力市場，研發(fā)、生產先進的大容量功率型飛輪儲能裝備，為電力系統(tǒng)調頻提供優(yōu)質的快速調節(jié)解決方案。

它在2018年收購了加拿大的Temporal Power，這是全球唯二的電網調頻應用案例的飛輪制造企業(yè)之一，并在2019年與全球唯二的電網調頻應用案例的另一家飛輪制造企業(yè)Beacon Power開展獨家合作。

可見，這家公司在技術上頗具特色，同時其項目在逐步落地。為此，“新型儲能資本”專訪了貝肯新能源董助王欣。

迎來拓荒式發(fā)展

新型儲能資本：你如何看到飛輪儲能產業(yè)的發(fā)展階段？

王欣：就中國范圍看，飛輪儲能產業(yè)發(fā)展尚處于初期。從需求側看，市場多數用戶也還未看到飛輪儲能的應用和商用價值；少數用戶雖然清楚飛輪儲能的應用價值，但是由于國內處于早期發(fā)展階段，對于新技術偏謹慎觀望。在出現一個具有標桿示范性的飛輪儲能項目并網運行之前，整個行業(yè)都會處于摸索前行狀態(tài)。

以電力系統(tǒng)為例，相比于電化學儲能技術，飛輪儲能技術了解的人更少，且大多是相關研究機構的研究人員，以至于大多數潛在客戶并沒有認識到飛輪儲能技術能為自身業(yè)務帶來新的商業(yè)收益。從廠家側看，大多數飛輪儲能的企業(yè)處于技術研發(fā)或小試、中試階段，各種技術路線尚處于百花齊放，百家爭鳴的狀態(tài)，離形成較為穩(wěn)定的行業(yè)技術路線和成熟的產品尚需時日。

事實上，整個儲能的行業(yè)也是在“雙碳”目標提出后才迎來了快速的發(fā)展期。正是此大背景下，飛輪儲能行業(yè)的迎來了拓荒式的發(fā)展，飛輪儲能行業(yè)的聲音也開始被媒體所關注。

今年上半年，華北電力大學的梁雙印老師做客CCTV科教頻道，對飛輪儲能技術進行了一次科普。節(jié)目名稱是“飛輪充電寶”，在5月份播出。

就世界范圍看，特別是北美，我認為飛輪儲能產業(yè)應該算是成長期，誕生了需求相對剛性，盈利模型較為清晰的商業(yè)應用場景，即電網調頻應用，形成了穩(wěn)定而成熟的技術與產品，并經受住了商業(yè)運行的考驗，出現了飛輪儲能行業(yè)的頭部企業(yè)。就電網側調頻飛輪看，出現了美國的Beacon Power，加拿大的Temporal Power。事實上，飛輪調頻電站，比電化學的調頻電站建設時間還早一些。

新型儲能資本：目前飛輪儲能在整個儲能市場上規(guī)模較小的原因是什么？

王欣： 我認為目前規(guī)模較小的根本原因還是飛輪行業(yè)在國內處于發(fā)展的初期階段。由于技術新，沒有有效應用案例支撐，飛輪儲能技術并不為人所知。

近期的幾次技術交流，我已經可以感受到產業(yè)界開始對飛輪儲能技術有所了解，意識到飛輪儲能作為一種儲能設備，有別于一般的能量型儲能設備，而是功率型儲能設備，可以用于功率的短時支撐。當然，也有現有較為成熟飛輪儲能的應用場景并沒有充分發(fā)揮飛輪儲能的優(yōu)勢的因素。飛輪儲能技術的優(yōu)勢是快充快放，連續(xù)充放電，深度充放電。不間斷電源（UPS）難以發(fā)揮飛輪儲能這個優(yōu)勢。軌道交通的制動能回收也不能充分發(fā)揮。

新型儲能資本：飛輪儲能作為一種儲能方法，它的技術門檻在哪里？其部件中國產化率怎么樣，哪些可以國產，哪些必須進口？

王欣：從技術方面，飛輪儲能是一種大質量高速旋轉機械，是集各領域先進技術集一身的集成創(chuàng)新技術，包括數學建模、材料學、機械設計、機械加工、土建工程、電磁學、電力電子、控制理論與控制算法、通訊等學科的綜合運用。飛輪儲能每一個重要的裝置或部件拿來出，就可以完成一篇碩士學位論文，甚至是博士論文。

就我們貝肯新能源而言，國產化率是100%，沒有必須進口的部件。關鍵部件，例如飛輪轉子、磁懸浮軸承、電機等，都是在我們自己的車間制造的。

新型儲能資本：飛輪儲能有哪些合適的應用場景？

王欣：飛輪儲能應用場景是非常廣闊的，從UPS（不間斷電源）、制動能回收、航空航天、軍事武器，甚至前段時間為廣大網友津津樂道的電磁彈射技術等等。但是我認為，現階段能較好發(fā)揮飛輪儲能優(yōu)勢的應用場景是電網調頻，即響應調度中心的充放電指令，平抑電網的有功功率波動。

在電網側，以飛輪儲能獨立調頻電站為主，在發(fā)電側，則是以聯(lián)合調頻為主。從電力系統(tǒng)的角度看，飛輪儲能獨立調頻電站可以實現在波動源的就地調節(jié)，可能是更優(yōu)的選擇。

貝肯飛輪的特點

新型儲能資本：貝肯新能源的飛輪技術從哪里來？有哪些特點？

王欣：我們的飛輪技術源于全球唯二的兩家具備電網調頻應用案例的飛輪制造企業(yè)，一是美國的Beacon Power，二是加拿大的Temporal Power。

飛輪儲能技術在國外，特別是北美，發(fā)展時間較長，早在上世紀五六十年代就開始探索了。且研發(fā)及產業(yè)化投入強度大。加拿大的Temporal Power公司的各類型研發(fā)投入總計高達3500萬加元。美國的Beacon Power公司各類型研發(fā)投入更是高達2.5億美元。

反觀國內，起步晚了三四十年，科研投入也差強人意。為了彌補我們在飛輪儲能技術上的代差，貝肯新能源在2018年收購了加拿大的Temporal Power公司，在2019年與美國的Beacon Power公司達成了獨家戰(zhàn)略合作協(xié)議。我們深刻意識到飛輪儲能技術在我們國家構建新型電力系統(tǒng)能起到的重大作用，和廣闊的市場前景。

所以通過上面兩個動作，我們將國際上最先進的飛輪儲能技術引進到國內。在消化吸收的基礎上，實現了再創(chuàng)新，完成飛輪儲能裝置的國產化和中國創(chuàng)造。這就有些類似咱們國家引進高鐵技術的模式，集眾家之所長，融會貫通，最后形成自己獨有的技術優(yōu)勢。

這兩家企業(yè)的共同技術特點就是為電網調頻商業(yè)應用而研發(fā)設計制造的。其飛輪儲能產品的設計與飛輪行業(yè)的其他友商有著顯著不同。我這只舉幾個例子說明一下。

例如我們的產品是以2.5MW為一個飛輪調頻單元陣列對外銷售。每個調頻單元陣列中由10個飛輪和1個驅動與控制系統(tǒng)構成。這樣設計的優(yōu)點是可以提高在線率，或稱投運率，提高響應電網調度指令的速度與精度，難點是飛輪陣列控制技術。

當然，還有我們專利性的液冷技術。我們都知道飛輪儲能是一種機械儲能設備，是儲存的是飛輪高速旋轉的動能，通過對飛輪轉子加減速控制，實現所謂的充放電，加減速的實現是靠電機驅動的。在電機驅動飛輪轉子加減速時，必然有較大的電流流過電機繞組。電機繞組的自身電阻必然會造成發(fā)熱。這些熱在短時間內，并不會對飛輪產生什么影響，但是連續(xù)加減速運行的工況下，熱量會累積。由于飛輪內部是真空狀態(tài)，這些熱量難以全部通過熱輻射的形式散發(fā)，所以需要有強制性的冷卻措施。

《新型儲能資本》：你們?yōu)槭裁催x擇電網側應用場景？ 和國內其他主打電網側場景的公司相比，貝肯新能源的特點是什么？電網側的商業(yè)模式是？

王欣：飛輪儲能技術早期應用于特殊場合的UPS（不間斷電源），后又移步到軌道交通的制動能回收。而飛輪儲能最大的特點是適用于快充快放，連續(xù)充放電的場景。整個場景最大的需求就是電網的調頻。在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，電網的頻率波動僅來源于電力用戶的非計劃性用電行為，依賴水電機組、火電機組的調節(jié)，即可保證電網的穩(wěn)定。且電力負荷的增加，大多數依靠新增更多的火電機組和水電機組，電網的快速調節(jié)能力可以同步增加。而“雙碳”目標之后，減碳成為了整個電力行業(yè)的頭等大事。減碳就離不開新能源發(fā)電。新能源發(fā)電不但自身難以具備與水電機組、火電機組同等的調節(jié)能力，還因新能源發(fā)電的天然波動給電網增加了新的波動性。傳統(tǒng)發(fā)電機組難以承受這樣的波動，這就需要儲能裝備協(xié)助傳統(tǒng)發(fā)電機組，共同承擔穩(wěn)定電網的責任，并從中獲得收益。隨著新能源并網容量的增加，飛輪儲能行業(yè)的將迎來爆發(fā)式的增長。

我們貝肯新能源的飛輪儲能設備針對電網調頻應用領域，特別是電網的二次調頻業(yè)務。國內其他主打電網側場景的公司我們并不了解，但希望他們能一起加入這個電網側應用場景中。

我們的基本商業(yè)模式是對外輸出飛輪儲能調頻電站的項目開發(fā)、設計集成、產品供貨、電站建設以及運營維護的能力，幫助我們的客戶在電網輔助服務市場中獲得收益。而我們從產品銷售、運營維護、項目溢價等多方面獲得商業(yè)利益。

主打電網調頻市場

《新型儲能資本》：從全球來看，電網側飛輪儲能應用是否成熟？為什么是這種狀態(tài)？

王欣：從全球看，電網側飛輪儲能應用在調頻領域應用是成熟的，2011年第一個商用飛輪儲能調頻電站并網運行至今，已經有十年以上應用，至今仍在運行。加拿大的第一個商用飛輪儲能調頻電站在2014年并網，至今也在為當地電網提供調頻輔助服務。

2019年，北美知名的基礎設施投資商業(yè)咨詢公司，Power Advisory 公司，對該項目進行了詳細的案例分析，發(fā)表了《Mino 2MW飛輪儲能設施市場影響力案例分析（2 MW Minto Flywheel Facility Market Impact Case Study）》，有興趣可以在我們貝肯新能源的官網上，下載英文全文和中文譯文。

但比較遺憾的是，商用飛輪儲能調頻電站沒有大規(guī)模建設。這和北美的能源消費結構和電網特點有關。北美的火電以燃氣機組為主，燃氣機組的調節(jié)能力大約相當于燃煤機組的六倍。北美電網以區(qū)域性的小電網為主，飛輪儲能調頻電站的調頻能力過強，在小電網中難以發(fā)揮其優(yōu)異的調節(jié)作用。一個類似的例子，空客的A380 技術先進且成熟，但因為太大了，乘客裝不滿，不得不面臨提前退役，黯然離場的困境。

《新型儲能資本》：你們在國內有哪些落地項目？是否交付？

國家光伏、儲能實證實驗平臺(大慶基地)，已交付。山西鼎輪30MW飛輪獨立儲能調頻電站，正在建設中?？梢躁P注我們的官方公眾號，我們會定期發(fā)布一些項目的進展情況。

《資本》：電網側飛輪儲能應用還有哪些挑戰(zhàn)？

王欣：主要挑戰(zhàn)是在電力輔助服務市場的政策上。近期陸續(xù)出臺的政策，明顯弱化了電力輔助服務市場的市場性，設置了一些非必要的規(guī)則，顯著削弱了的市場的競爭性，甚至還有同網不同價的規(guī)則設置。這無疑是對新型儲能獨立參與調頻輔助服務市場的阻礙。具體來講，對于電力輔助服務市場發(fā)展的的現階段，監(jiān)管或政策制定部門也處于一個探索階段。例如，近期南方某省份發(fā)布的調頻細則，規(guī)定了獨立儲能調頻電站參與電網調頻的輔助服務市場須具備1小時的放電時長。這項規(guī)定有助于約束電化學電池在調頻應用上充放電深度，進而提高電化學調頻電站的安全性。但卻忽略其他新型儲能技術的特點，如飛輪儲能技術具備深度充放、快充快放、連續(xù)充放電的能力，這項規(guī)定對于飛輪儲能調頻電站未必適用。 

原標題：專訪貝肯新能源董助王欣：主打電網側飛輪儲能應用