抽水蓄能電站是利用電力負荷低谷時的電能抽水至上水庫,在電力負荷高峰期再放水至下水庫發(fā)電的一種具備儲能技術(shù)的水電站。抽水蓄能電站建設(shè)周期通常為 6 至 8 年,由上水庫、下水庫、輸水道、廠房及開關(guān)站等部分組成,利用水作為儲能介質(zhì),通過電能與勢能相互轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)電能的儲存和管理。
它可將電網(wǎng)負荷低時的多余電能,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時期的高價值電能,還可用于調(diào)頻、調(diào)相,穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓,且適合事故備用,從而保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行。因此,抽蓄電站是具有多種作用的特殊電力裝置,是電力系統(tǒng)蓄能管理的重要工具。
抽蓄電站已有 100 多年的發(fā)展歷史,世界上最早的抽蓄電站為 1879 年建于瑞士的蘇黎世電站。我國抽水蓄能電站建設(shè)起步較晚,1968年河北崗南水庫安裝1.1萬千瓦的進口抽水蓄能機組。1993年建成投產(chǎn)的廣州抽水蓄能電站,是國內(nèi)第一座高水頭、大容量抽水蓄能電站。我國近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界先進水平,我國抽水蓄能占當(dāng)前儲能市場總裝機量比例接近90%
儲能技術(shù)主要分為儲電技術(shù)和儲熱技術(shù),其中儲電技術(shù)主要包括機械儲能、電化學(xué)儲能和電磁儲能。在我國機械儲能中以抽水蓄能技術(shù)運用最為廣泛,因為抽水蓄能具備可靠、經(jīng)濟和使用壽命長等特點,是解決新能源消納最為成熟的手段。
可靠性方面,抽水蓄能的裝機容量大,能達到 GW 級別,且相比其他儲能技術(shù),具有更長的可持續(xù)放電的時間和更廣的調(diào)節(jié)范圍,因此抽水蓄能電站能夠有效提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
經(jīng)濟性方面,抽水蓄能作為技術(shù)較為成熟的儲能方式,其能源轉(zhuǎn)化效率達 75%-83%、度電成本0.21-0.25元/KWh,成本優(yōu)勢較為明顯。壽命周期方面,抽水蓄能設(shè)備整體周期可達40年,相比其他儲能方式優(yōu)勢明顯。根據(jù)CNESA統(tǒng)計,截至2021年底,中國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模46.10GW,占全球市場總規(guī)模22.0%。在國內(nèi)已投運儲能項目中,抽水蓄能的累計裝機規(guī)模最大,占比為86.3%。根據(jù)中電聯(lián)數(shù)據(jù),截至 2022 年底,我國抽水蓄能裝機容量已達到 4,579 萬千瓦。2023 年我國將加快抽水蓄能電站建設(shè)及改造,因地制宜建設(shè)中小型抽水蓄。
原標(biāo)題:抽蓄電站占據(jù)現(xiàn)有儲能主要市場份額