飞轮储能UPS系统是一种利用旋转惯量储存能量、在电力中断时通过转动转子释放的储能装置。通常与蓄电池组合使用,以保证UPS系统在电力中断后有效地持续供电。
飞轮储能UPS系统在一定程度上可以缓解或避免电力中断时产生的数据丢失和设备故障,进而提高电力系统的可用性和稳定性。
飞轮储能UPS系统由一台特殊的电机、电能转换设备和负载组成。当系统从电网中获取蓄电池的电力时,电机将能量转换为旋转惯量所能存储的动能,储存在旋转中的飞轮上,保持旋转状态。
当系统遇到瞬时或长时间的电力中断时,飞轮会继续旋转并通过电机转换储存的动能为电能,持续为负载供电,直到备用电力源接管为止。
相较于传统蓄电池UPS系统,飞轮储能UPS系统有以下优点:
首先,飞轮储能UPS系统的响应时间更短,当电力中断时能够在毫秒级别内启动并持续供电,避免了数据丢失和设备故障等问题。
其次,飞轮储能UPS系统的装置结构更紧凑、更可靠,装置的损耗和维护成本更低,更适合数据中心这类对UPS系统要求较高的场景。
此外,飞轮储能UPS系统的寿命更长,一般可达到10年以上,而且它对环境的污染更小,使用更加环保。
飞轮储能UPS系统的局限主要来自于储能能力和成本问题。由于技术和材料成本限制,目前飞轮储能UPS系统的储能容量还比较有限,通常只适用于短时间电力中断的应急供电场景。
此外,飞轮储能UPS系统的制造成本也比较高,一般需要与蓄电池等其他装置组合使用,以达到经济性和可靠性的平衡。因此,应用范围和市场规模有限,目前主要用于关键业务应用场景。