近年，儲能賽道火熱，其中，鋰離子電池、鈉離子電池、飛輪儲能、壓縮空氣儲能等新型儲能技術(shù)，正以前所未有的速度更新迭代。

飛輪儲能是機械儲能的一種，具有長壽命、綠色環(huán)保的優(yōu)勢，近年頗受市場青睞。

飛輪儲能的工作原理是，飛輪受電能等能量驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，并將電能轉(zhuǎn)化為機械能進行存儲，需要時，又將飛輪旋轉(zhuǎn)存儲的機械能轉(zhuǎn)換為電能等形式釋放出來。

結(jié)構(gòu)方面，飛輪儲能系統(tǒng)一般由五大部分組成，包括儲能輪體、電機、外殼、電力電子系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)。

儲能輪體決定飛輪儲能能儲存的能量多少，常見的有兩類。

首先是合金鋼制成的低速輪體，轉(zhuǎn)速一般小于10000r/min，優(yōu)點是成本較低、制造簡單，缺點是質(zhì)量大、安裝地點要求高。

其次是碳纖維制成的高速輪體，轉(zhuǎn)速一般大于10000r/min，優(yōu)點是質(zhì)量輕，缺點是成本較高、制造難度大。

電機是飛輪儲能實現(xiàn)電能—機械能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。適用于飛輪儲能的電機需要具備四個特點。

第一，要求電機在電動機工況和發(fā)電機工況下均能運行，可實現(xiàn)電能和機械能的雙向轉(zhuǎn)換;

第二，為保證飛輪儲能系統(tǒng)的長時運行和能量轉(zhuǎn)換效率，電機的空載損耗率、轉(zhuǎn)換效率也有較高要求;

第三，飛輪儲能系統(tǒng)正常工作時，轉(zhuǎn)速范圍較大，電機需要滿足調(diào)速范圍廣、調(diào)速方式簡單可靠的要求;

第四，要求電機的能量密度要達到程度，要能保證輸出較大轉(zhuǎn)矩和較大功率。

目前，業(yè)界認(rèn)為，隨著永磁材料的發(fā)展，永磁電機具有較大潛力。

飛輪外殼一般包括真空室、軸承系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)等，主要作用是保證飛輪運行。

真空室可以保證電力驅(qū)動飛輪輪體旋轉(zhuǎn)，高轉(zhuǎn)速下不受風(fēng)阻影響;散熱系統(tǒng)一般采用風(fēng)冷和空調(diào)制冷等方式，主要是為了避免永磁體退磁，保證系統(tǒng)穩(wěn)定性;軸承系統(tǒng)包括被動磁軸承和主動磁軸承兩種。

電力電子系統(tǒng)負(fù)責(zé)對電機旋轉(zhuǎn)、充放電等進行調(diào)控，是飛輪儲能的“大腦”。

伺服系統(tǒng)由潤滑系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、真空系統(tǒng)等組成，負(fù)責(zé)監(jiān)控飛輪運行時各項參數(shù)，一旦參數(shù)出現(xiàn)異常，它就會提前報警。