文 | 呂雅甯
編輯 | 蘇建勳
36 碳獲悉，貝肯新能源有限公司（以下簡稱 " 貝肯新能 "）近日完成近億元 A 輪融資，由衆行資本獨家投資。本輪融資主要用于提升飛輪儲能設備的生産能力以及開拓更多應用場景，如孤島電網支撐、超充電站等。
「貝肯新能」成立于 2017 年 12 月，主要從事飛輪儲能技術研發、生産制造、項目應用和産業化，面向電力市場制造大容量功率型飛輪儲能系統裝備，爲新型電力系統提供調節解決方案。
不同于電化學儲能技術，飛輪儲能是一種機械儲能技術，其原理是運用高速電機帶動一定質量的轉子同向高速旋轉，實現電能和機械能相互轉化。飛輪儲能設備在充電時，電機帶動飛輪轉子加速運動，将電能轉化爲機械能存儲；當放電時，飛輪帶動電機減速運動，電機呈切換至發電機狀态，将機械能轉化爲電能，通過 PCS 給外部供電。
飛輪儲能具有充放電速度快、循環壽命長、環境友好等優點。一般飛輪儲能系統充放電循環效率可以達到 80% 以上，磁懸浮軸承的飛輪儲能系統可達 85% 以上。飛輪儲能裝置的充放電次數可以達到百萬次以上，其使用壽命可達 25 年。
由于在充放電過程中沒有化學反應，飛輪儲能設備不存在頻繁充放電損害電池性能的問題，适用于頻繁大功率充 / 放電的應用場景，是一種理想的功率快速調節型儲能設備。
飛輪儲能系統。圖源：貝肯新能源
貝肯新能董事長助理王欣向 36 碳表示，飛輪儲能技術在海外市場起步較早，在參與一次調頻、二次調頻、轉動慣量、爬坡等輔助服務相比于其他儲能技術具有經濟技術優勢。飛輪儲能可以通過跟電網側的有功功率交換，實現頻率調節功能。
他談到，飛輪儲能技術在電網調頻應用層面的技術門檻較高，主要表現在保障飛輪轉子高速運行狀态下的安全性、溫度控制以及飛輪儲能系統的陣列控制技術等重點問題。
爲此，貝肯新能通過結構設計、材料篩選以及工藝創新等，保證飛輪轉子長達 20 萬小時（25 年）的使用壽命；并采取真空液冷技術，使飛輪儲能電機将承受大電流通過時，所産生的熱量可以通過自然冷卻方式從飛輪儲能單元的真空殼轉移出去。同時，貝肯新能采取集群控制算法，幫助飛輪儲能單元實現步調一緻的響應充放電指令，滿足整個飛輪儲能系統的穩定性與調節精度，從而保障電站級的調頻收益。
貝肯新能投融資總監高鵬宇談到，飛輪儲能技術的難點在于大容量技術的工程實現。國外僅有兩家飛輪企業具備獨立調頻飛輪商業應用業績，分别是美國 Beacon Power 公司、加拿大 Temporal Power 公司，貝肯新能采取技術并購和專利授權方式把這兩家公司的成熟技術和工程經驗借鑒吸收。目前，貝肯新能已具備鋼制轉子和碳纖維複合材料轉子兩個電網級（大容量、高轉速、長時間）調頻飛輪技術路線，并實現生産制造 100% 國産化。
産品研發方面，公司目前提供三個産品型号，依據單台飛輪儲能單元規格可分爲 BC50.1000（50kWh/1MW）、BC50.500（50kWh/500kW）、BC50.250（50kWh/250kW）。在此基礎上，構建了面向電力輔助服務市場的充放電時長分别爲 12 分鍾、6 分鍾和 3 分鍾的三種商用飛輪儲能調頻陣列。
貝肯新能董事長助理王欣提到，飛輪儲能技術在參與電力輔助服務市場時，有不同應用場景，這對于飛輪儲能單元有不同時長的充放電時長要求，這也是公司推出三種不同産品型号的原因所在。
充放電時長爲 3 分鍾的飛輪儲能調頻陣列單元主要應用于一次調頻系統。充放電時長爲 6 分鍾的飛輪儲能調頻陣列單元主要用于混合電力調頻系統，承擔混合調頻系統中快速響應及高頻次響應部分指令。充放電時長爲 12 分鍾的飛輪儲能調頻陣列單元主要用于電網側商用獨立調頻電站，參與電力輔助服務市場，包括一次調頻、二次調頻、快速調壓等，獲取電力輔助服務補償收益。
王欣介紹，飛輪儲能電站的主要費用是損耗電費，每提高 1% 的充放電效率，至少可以降低 6% 的年運費用。目前貝肯新能的飛輪儲能産品的實測充放電效率約爲 86%。
公司車間實景。圖源：貝肯新能
技術驗證層面，貝肯新能的飛輪儲能技術與産品能力已在國家光伏、儲能實證實驗平台（大慶基地）完成驗證工作，連續全天候運行近兩年。
項目實踐方面，貝肯新能是鼎輪能源飛輪儲能電站項目的飛輪儲能設備提供商。該電站是全國首個開工建設的獨立飛輪儲能調頻電站，由深圳能源集團作爲主投資方。據悉，該電站的飛輪儲能設備已經進場安裝，建成并網後将成爲全球最大、中國首個獨立飛輪調頻電站，有效補充山西電網調頻資源，也将推動中國飛輪儲能技術的規模化商業應用。
山西鼎輪 30MW 獨立飛輪儲能電站項目示意圖。圖源：貝肯新能
本輪融資完成後，貝肯新能将擴充一條飛輪設備智能制造生産線，以滿足河北石家莊、山西運城、湖北大冶等多個飛輪調頻電站項目需求，加速推進飛輪儲能的市場應用；并利用飛輪特性開拓孤島電網、新能源汽車超充等市場。
團隊方面，貝肯新能以電氣控制、機械制造、熱動力學領域的資深專家教授爲核心團隊。貝肯新能還與華北電力大學在北京共同成立創新聯合體—— " 先進飛輪儲能技術研究中心 "，推動飛輪儲能技術的産學研合作。
