新能源产业抽水蓄能的优势( 二 ) 抽水储能示意图伴随着风光等

当前最经济的新能源产业“护航员”
对比电化学储能所需的磷矿等资源，我国建设抽水蓄能电站的站点资源比较丰富，具备大规模建设的条件。据《抽水蓄能中长期发展规划（2021—2035年）》，在2020年12月启动的新一轮抽水蓄能中长期规划资源站点普查中，综合考虑地理位置、地形地质、水源条件、水库淹没、环境影响、工程技术及初步经济性等因素，在全国范围内普查筛选资源站点，分布在除北京、上海以外的29个省（区、市），且不存在电化学储能难以避免的重金属污染等问题。
从蓄能循环使用时间来看，据中国科学院电工研究所何颖源等联合刊发的《储能的度电成本何里程成本分析》数据，抽水蓄能电站土建寿命长达50年，而电化学储能的代表磷酸铁锂电池其集成后循环使用寿命在4000次左右；在蓄能容量上，抽水蓄能电站额定功率一般在100-2000MW之间，是目前储能技术上唯一达到GW级的储能技术。而电化学储能额定功率一般在0.001-50MW之间，难以规模化应用。
成本端来看，抽水储能也是最低的储能方式。《储能的度电成本何里程成本分析》数据显示，抽水蓄能电站使用寿命约50年，每天抽放一次，系统能量成本在120-170万元/MW·h ，电站运维成本约120万元/MW·h ，其他成本20万元/MW·h ，系统能量效率76% ，年运行比例约90% 。由此测算可得，抽水蓄能产生的度电成本为0.21-0.25元/kW·h ，远低于电化学储能代表磷酸铁锂电池当前的度电成本0.62-0.82元/kW·h 。

文章图片

文章图片

几种储能技术的度电成本
厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强在比较多种储能方式时表示，相较于其他储能方式，抽水蓄能是目前最便宜的一种储能手段。现在发展抽水蓄能是极其必要的，一是因为电网系统调峰的需要，二是开发可再生资源风光电的需要。
中国电建总工程师周建平也认为，抽水蓄能在目前的储能方式中具有储能容量大、系统效率高、运行寿命长、环境友好等优点，是当前大规模储能的主流技术。“‘水储能’在未来很长一段时期内都将是新能源配套和新型电力系统的最佳储能方式。”
效果层面来看，抽水蓄能与风电、太阳能发电等配合效果较好。据华北电力郭伟钊刊发的《抽水蓄能、风力何光伏电站群联合运行研究》表明，抽水蓄能同风电、光伏发电的联合运行是开发利用风能资源、太阳能资源的有效途径,不但提高了风电场、光伏电站的效益,同时实现了平滑风电场、光伏电站的功率输出,具有可观的经济效益。此外，我国抽水蓄能技术经过60多年的积累沉淀，对应技术已非常成熟，经验也十分丰富。近年来，随着一大批标志性工程相继建设投产，我国抽水蓄能电站工程先进技术优势也日趋显现。
资料显示，河北丰宁电站装机容量360万千瓦，是世界在建装机容量最大的抽水蓄能电站。单机40万千瓦的广东阳江电站是目前国内在建的单机容量最大、净水头最高、埋深最大的抽水蓄能电站。浙江长龙山电站实现了自主研发单机容量35万千瓦、750米水头段抽水蓄能转轮技术。抽水蓄能电站机组制造自主化水平明显提高，国内厂家在600米水头段及以下大容量、高转速抽水蓄能机组自主研制上已达到了国际先进水平。
目前我国抽水蓄能全产业链体系基本完备。通过一批大型抽水蓄能电站建设实践，基本形成涵盖标准制定、规划设计、工程建设、装备制造、运营维护的全产业链发展体系和专业化发展模式。