中國儲能網(wǎng)訊：2023年7月11日，中央全面深化改革委員會審議通過了《深化電力體制改革加快構建新型電力系統(tǒng)的指導意見》。該指導意見強調了深化電力體制改革，加快構建“清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協(xié)同、靈活智能”的新型電力系統(tǒng)，以更好地推動能源生產和消費革命，保障國家能源安全。為了實現(xiàn)這一目標，在加強能源電力體制改革過程中，要堅持守正創(chuàng)新、先立后破的原則，在關注安全充裕、保供應、保民生、保穩(wěn)定的前提下，加快發(fā)展清潔能源。
抽水蓄能的重要作用及當前存在的問題
新型電力系統(tǒng)構建對儲能要求的思考
我國電力轉型的目標是到2060年實現(xiàn)60億千瓦（10萬億千瓦時）甚至更大規(guī)模的風光發(fā)電，并解決這一體量的風光分布、消納及開發(fā)速度的問題。
電力系統(tǒng)面臨持續(xù)增大的壓力，需要規(guī)模儲能與靈活調節(jié)來應對源荷平衡。
規(guī)模儲能主要包括季節(jié)性儲能、應對異常天氣的基荷儲能、應急電力保供電源、大容量移動能源、規(guī)?；蠊β孰娋W(wǎng)調峰、備用長時儲能等。靈活調節(jié)則包括電源側（煤電、氣電、水電、飛輪等）、電網(wǎng)側（靈活控制技術、超級電容、互聯(lián)互濟等）、用戶側（需求側響應）和 儲能倉庫（充電寶、新型儲能、移動能源）。
在未來一段時間，電力行業(yè)將重點探討適用于新型電力系統(tǒng)的長周期儲能方式。以新型儲能中的鋰離子電池為例，儲能時長1～2小時，投資成本約1500元/千瓦時。目前，儲能存在的問題是利用率極低，等效利用系數(shù)低于用戶儲能和電網(wǎng)儲能，配儲規(guī)模和型式未加充分論證，缺乏科學性，建設成本高、運行效率低、維護難度大，投資回報沒有保障，資源浪費嚴重。因此，具備大容量儲能條件與靈活調節(jié)功能的儲能手段是現(xiàn)階段我國新型電力系統(tǒng)的最佳選擇，首選調節(jié)性能好的包括抽水蓄能電站在內的大型水庫電站，其次是新型儲能中的壓縮空氣儲能。
抽水蓄能當前的開發(fā)現(xiàn)狀及問題
根據(jù)《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021～2035年）》，到2025年，全國抽蓄投產規(guī)模達到6200萬千瓦，到2030年，全國抽蓄投產規(guī)模達到12000萬千瓦。在此背景下，政府鼓勵多元化投資和市場化開發(fā)方式，引入更多投資主體和社會資本參與抽水蓄能建設，目前，抽水蓄能領域投資熱情空前高漲。與此同時，當前抽水蓄能電站綜合開發(fā)也面臨著一些問題。
首先，部分地區(qū)對儲能和抽水蓄能的功能定位認知不足。地方政府認為，抽水蓄能項目是高回報項目（抽水蓄能項目是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎能源項目，對能源系統(tǒng)的支撐意義大于投資意義），在確定投資主體時提出產業(yè)導入、代建基礎設施項目等諸多附加條件或額外訴求，影響項目經濟可開發(fā)性和未來市場競爭力，甚至造成項目投產后收益不佳，不可持續(xù)。
其次，加快建設進度和保證工程質量之間的矛盾逐漸顯現(xiàn)。抽水蓄能電站投資巨大，工程建設難度較大，合理的工作周期、合乎規(guī)范的勘測設計深度對于保障抽水蓄能建設質量和安全運行具有十分重要的意義。然而為加快推進新能源發(fā)展和保增長大局，各級政府都希望加快建設抽水蓄能電站，早見效益，提出了要在最短時間完成前期工作的不客觀想法。
第三，抽水蓄能項目加快落地預計造成設備供應短缺。經初步統(tǒng)計，目前全國有近2億千瓦的抽水蓄能電站正在開展前期工作，預計2027年前后，抽水蓄能機組裝備制造將迎來高峰。目前，國內抽水蓄能電站的裝備制造企業(yè)主要包括東方電氣、哈爾濱電機等企業(yè)，當前抽水蓄能機組的年生產能力約1000～1500萬千瓦，預計“十五五”后期年均產能可以達到2400～2800萬千瓦，距離高峰期實際需要仍有較大的差距，大型抽蓄水輪機現(xiàn)有產能遠不能滿足發(fā)展需求，建設規(guī)模快速提升期間，核心設備也將會出現(xiàn)缺口。
關于儲能與抽水蓄能技術創(chuàng)新的相關思考
儲能站點選擇及優(yōu)化配置
儲能站點選擇和容量配置需綜合考量區(qū)域資源、系統(tǒng)需求、站點條件、制約因素等。電網(wǎng)配儲和用戶儲能效益最大，首選電力負荷中心，其次是新能源基地。盡量將儲能站點靠近負荷中心、樞紐變電站、大型火電廠、核電站及西電東送落點附近，這樣可以使電力用戶的儲能效益明顯。例如，配置“核電+抽水蓄能”的模式可以保障核電的安全運行；配置“新能源+抽水蓄能”的模式可以實現(xiàn)能量時移、平滑出力、調劑余缺，解決運行中可能出現(xiàn)的供需錯位和電力輸出不穩(wěn)定等問題。
加強長時儲能方式的研究和開發(fā)
目前，適用于新型電力系統(tǒng)的長周期儲能方式主要有：具有周調節(jié)能力、季調節(jié)能力和年調節(jié)能力的抽水蓄能電站，以及大容量多庫式聯(lián)合運行的抽水蓄能電站。此外，還有跨流域引水的多庫式抽水蓄能（例如南水北調西線）。據(jù)計算，具有季度、年度或多年調節(jié)性能的水庫電站具有巨大的儲能容量。例如，金沙江龍盤水電站，正常蓄水位2012米，調蓄庫容284億立方米，庫容系數(shù)0.64，可多年調節(jié)；龍盤以下至葛洲壩，水頭達1700米，蓄能量約1000億千瓦時；黃河龍羊峽水電站，正常蓄水位2600米，總庫容247億立方米，調蓄庫容193.5億立方米，庫容系數(shù)大于1.0，可多年調節(jié)；龍羊峽以下至小浪底，水頭達1100米，蓄能量約500億千瓦時。梯級水電站具有巨大的儲能潛力，新型電力系統(tǒng)需要進一步挖掘其價值，充分發(fā)揮其儲能和調節(jié)作用。
著力擴展抽水蓄能配置模式
目前在電力系統(tǒng)各類型儲能設施中，抽水蓄能占據(jù)著絕對優(yōu)勢和壓倒性份額。在未來，抽水蓄能的設計和建設需要為電力系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化運行調度提供基本條件。通過數(shù)字化設計、智能建造和信息系統(tǒng)構建，可以實現(xiàn)全環(huán)節(jié)物理-信息-控制維度的連接。因此，抽水蓄能需要創(chuàng)新性地擴展其配置模式。
一是深化“水電+抽水蓄能”配置模式。在新型電力系統(tǒng)中，水電作為保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行的骨干電源，能夠發(fā)揮更大的作用，可以依托流域水電基礎建設，加快剩余水電資源的綜合開發(fā)。根據(jù)流域水風光一體化開發(fā)規(guī)劃，適時啟動已建水電工程的擴機改造，借助梯級水庫群高壩大庫規(guī)劃建設儲能工廠，深度挖掘水電資源潛力。此外，依托水網(wǎng)工程，包括中小水庫建設抽水蓄能，有利于水利與電力的融合發(fā)展。通過流域清潔能源基地（水風光儲一體化），以西南、西北水電基地為基礎，可形成10億千瓦的可再生能源，新增裝機容量8.5億千瓦，新能源規(guī)模超過6億千瓦。
二是布局“新能源+特高壓輸電通道+抽水蓄能”的配置模式。這種模式可以實現(xiàn)新能源基地的一體化送出：一體化資源配置、一體化開發(fā)建設、一體化運行調度、一體化市場規(guī)則、一體化安全保障。目前，正在加快攻關的變速抽水蓄能機組技術，通過改變轉速，可使水泵水輪機能夠適應更寬的水頭/揚程變幅和正常運行范圍，增加抽水蓄能水庫的調節(jié)庫容，提高可利用小時數(shù)和蓄能電量，有望實現(xiàn)裝備制造的重大突破。
三是加快布局“核電+抽水蓄能”的配置模式。核電是可大規(guī)模替代常規(guī)能源的現(xiàn)代能源，既清潔又經濟，在未來30年將有較大幅度的增長。根據(jù)預測，到2050年，核電裝機規(guī)模將超過3.0億千瓦，發(fā)電量將達到2.0萬億千瓦時。核電的利用小時數(shù)很高（7600小時），基本處于基荷運行。抽水蓄能配合核電運行，可提升核電的運行穩(wěn)定性，增加利用小時數(shù)，減少核電的棄電量。
綜上所述，在構建我國新型電力系統(tǒng)的偉大進程中，為促進新能源的大規(guī)模開發(fā)并網(wǎng)消納，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，未來20年甚至更長時期都將是儲能與抽水蓄能開發(fā)建設的黃金時期。這個領域的前景廣闊，有著巨大的潛力。
