3.3能量回收及再利用
二十一世纪以来,欧美国家将飞轮储能系统用于列车制动能量回收及再利用以及为牵引线路提供电压支撑,以此来帮助地铁节能降耗,提高列车系统的稳定运行。2001年美国纽约地铁Far Rockaway–Mott Avenue station安装的1MW飞轮储能系统,飞轮数量10台,单个飞轮功率100kW。该装置日平均节约能量约1300度电,节能效率约为20.6%。此外,位于美国洛杉矶地铁黄金线高地公园的由5台200kW的飞轮储能装置组成的1MW集装箱于2015年正式被用来为牵引线路提供电压支撑。投入使用后,牵引网压最低值在700V左右,而未使用前只有518V[8]。
日本的NEDO从上世纪开始就对飞轮储能技术大量投资与支持,现在包括东芝、三菱、东京电力等多家企业也都积极参与到有关飞轮储能技术的研制中。目前日本研制的高温超导磁轴承的飞轮储能系统已经于2012年在Komekurayama光伏发电厂成功运营,同时磁悬浮系统技术部的低温系统实验室在增加其存储能量的基础上,还在研究将此系统应用于铁路中。其单个飞轮储能装置的输出功率可达300kW,存储容量10kWh,转速约3000rpm[9]。