中國儲能網(wǎng)訊：近幾十年來，儲能技術(shù)的研究和發(fā)展一直受到各國能源、交通、電力、電訊等部門的重視。
而抽水蓄能最早于19世紀(jì)90年代在意大利河瑞士得到應(yīng)用，目前，全球共有超過90GW的抽水蓄能機(jī)組投入運(yùn)行。
抽水蓄能的儲存量非常大，其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括調(diào)峰填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用、黑啟動和提供系統(tǒng)的備用容量，還可以提高系統(tǒng)中火電站和核電站的運(yùn)行效率。
什么是抽水蓄能
抽水蓄能是一種儲能技術(shù)，通過利用電力將水從低位抽升到高位，儲存其潛在能量，當(dāng)需要時再通過水輪機(jī)將水下泄，釋放出儲存的能量來發(fā)電。
抽水蓄能由上水池和下水池組成，兩者之間通過水泵和水輪機(jī)相連。
在電力供應(yīng)過剩的低負(fù)荷時段，電力系統(tǒng)將電力利用水泵將水從下水池抽升到上水池，將電能轉(zhuǎn)化為潛在能量儲存。
在電力需求高峰期，通過打開水輪機(jī)，水從上水池下泄到下水池，通過水輪機(jī)將潛在能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再經(jīng)過發(fā)電機(jī)發(fā)電，將水能轉(zhuǎn)化為電能。
抽水蓄能技術(shù)具有很高的儲能效率和快速調(diào)峰能力，可以在電網(wǎng)負(fù)荷波動較大的情況下迅速調(diào)節(jié)電力供需平衡，提供穩(wěn)定可靠的電力輸出。
抽水蓄能的經(jīng)濟(jì)效益如何體現(xiàn)
抽水蓄能的投資成本一般比較高，需要建設(shè)水庫、水泵、水輪發(fā)電機(jī)組等，但是在各項(xiàng)儲能技術(shù)中，抽水蓄能目前仍然是度電成本較低的一種儲能方式。
綜合調(diào)研數(shù)據(jù)獲知，目前抽水蓄能電站的投資成本為60～64億元/GW，抽水蓄能的系統(tǒng)能量成本為120～170 萬元/(MW·h)
抽水蓄能的收益體現(xiàn)：
能源調(diào)峰收益：抽水蓄能技術(shù)能夠靈活地調(diào)節(jié)電力供需平衡，通過在低峰時段利用多余電力進(jìn)行抽水儲能，然后在高峰時段釋放水能發(fā)電，實(shí)現(xiàn)能源調(diào)峰。利用電力市場的差價，將低價電能購買用于抽水，然后在高價電能銷售時段發(fā)電，獲得收益。
高效能轉(zhuǎn)換：抽水蓄能技術(shù)的能量轉(zhuǎn)換效率較高，通常達(dá)到70%以上。在電力發(fā)電過程中，水能轉(zhuǎn)化為電能的效率相對較高，能夠有效地利用水資源和電能。
環(huán)境效益：抽水蓄能技術(shù)是一種可再生能源儲能形式，與傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電相比，其排放減少，對環(huán)境的影響較小。通過調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的負(fù)荷平衡，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
長壽命和低維護(hù)成本：抽水蓄能系統(tǒng)的壽命較長，通?？蛇_(dá)到50年以上。并且，抽水蓄能系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本相對較低，主要包括定期巡檢、設(shè)備維護(hù)和水庫管理等方面。
抽水蓄能的全生命周期
初次投資：抽水蓄能系統(tǒng)的全生命周期首先涉及初次投資，即土建成本，包括水電站和水庫的建設(shè)、水輪機(jī)和發(fā)電設(shè)備的設(shè)計、施工和改建成本，其金額與儲能系統(tǒng)成本比值約為3%～10%。
這些投資包括土地購置、工程建設(shè)、設(shè)備采購和安裝等費(fèi)用。
運(yùn)營和維護(hù)：在抽水蓄能系統(tǒng)的運(yùn)營期間，需要進(jìn)行定期的設(shè)備維護(hù)、巡視和保養(yǎng)，以確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
儲能電站的運(yùn)維成本主要包括: 保障儲能電站在服役期間正常運(yùn)行需要投入的燃料動力費(fèi)、維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)、零部件更換費(fèi)、折舊費(fèi)、人工費(fèi)以及部分儲能器件的重置費(fèi)用。
替換和升級：隨著抽水蓄能系統(tǒng)的使用壽命，某些設(shè)備可能需要進(jìn)行替換或升級。這包括水輪機(jī)、發(fā)電設(shè)備等的更換和升級等費(fèi)用。除此之外，可能還包括資產(chǎn)評估費(fèi)、資產(chǎn)清理費(fèi)、拆解運(yùn)輸費(fèi)以及回收再生處理費(fèi)用等。
充電成本：抽水蓄能系統(tǒng)在充電過程中需要消耗一定的電能。充電成本涉及到購買和消耗電能的成本，包括電能購買費(fèi)用和輸電損耗等。
回收成本：在抽水蓄能系統(tǒng)的退役階段，需要進(jìn)行設(shè)備的拆除、處理和環(huán)境恢復(fù)等工作?；厥粘杀旧婕暗皆O(shè)備拆除、處理和環(huán)境恢復(fù)等費(fèi)用。
通過對抽水蓄能系統(tǒng)的全生命周期成本進(jìn)行分析和量化，可以評估每單位放電電量的成本效益，有助于經(jīng)濟(jì)性分析和決策評估。
