中國儲能網訊：全球可再生能源裝機規(guī)模正持續(xù)攀升。2024年全球可再生能源新增裝機容量約5.85億千瓦，占全部電力新增裝機的92.5%。
然而，風電、光伏的波動性和間歇性對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性提出嚴峻挑戰(zhàn)。在5月20日國際大壩委員會第28屆大會暨第93屆年會“抽水蓄能電站發(fā)展與展望”專題研討會上，國內外專家學者一致認為，抽水蓄能具備其他調節(jié)電源不可比擬的優(yōu)勢，是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的“壓艙石”。
抽水蓄能發(fā)展有待強化政策支持力度
為解決風電、光伏發(fā)電等新能源的間歇性、波動性和分散性問題，電力系統(tǒng)對調節(jié)電源的需求與日俱增。在諸多調節(jié)電源和儲能品種之中，抽水蓄能憑借技術成熟、壽命最長、運行最安全穩(wěn)定以及最具大規(guī)模開發(fā)條件等優(yōu)勢，迎來新的發(fā)展機遇，其裝機規(guī)模也在穩(wěn)步提升。
據了解，截至2024年底，我國抽水蓄能電站投產總規(guī)模為?5869萬千瓦?，位居全球首位，核準在建規(guī)模1.27億千瓦?！翱v觀我國抽水蓄能發(fā)展態(tài)勢，裝機規(guī)模將持續(xù)增大，預計2035年達4億千瓦、2060年將達到6億千瓦?！敝袊娊瘓F北京勘測設計研究院有限公司董事長朱國金說。
抽水蓄能電站作為新型電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”和“調節(jié)閥”，其價值已從單一儲能擴展到系統(tǒng)協同——既支撐風光電力的大規(guī)模消納，又為電網韌性提供保障。中國東方電氣集團有限公司副總經理王軍表示，服務特定電源項目的抽水蓄能電站是開發(fā)構建流域“水風光儲”一體化清潔能源基地和“沙戈荒”新能源基地的儲能支撐。服務電力系統(tǒng)項目的抽水蓄能電站能有效保證電力安全可靠供應，發(fā)揮電力保供生力軍作用。
中國工程院院士、中國電力建設集團有限公司首席科學家張宗亮認為，在總體布局方面，未來要大幅提升抽水蓄能電站建設和投產規(guī)模，實現廣泛的場景應用，推動形成多元化發(fā)展格局，建設更加完善的產業(yè)體系。
“在特殊場景地區(qū)，需要創(chuàng)新發(fā)展抽水蓄能型式。”張宗亮進一步解釋，例如，因地制宜開展中小抽水蓄能項目建設，探索與分布式發(fā)電等結合的小微型抽水蓄能技術與示范，依托常規(guī)水電站建設混合式抽水蓄能，發(fā)展海水抽水蓄能技術與示范，探索推進水電梯級融合改造，結合礦坑綜合治理建設抽水蓄能電站和開展水氣耦合抽水蓄能技術研究。
2024年以來，我國多項決策、政策部署指明要合理布局、積極有序開發(fā)建設抽水蓄能電站。抽水蓄能電站建設的政策體系已較為完善，但仍需強化抽水蓄能行業(yè)政策支持力度，提升行業(yè)收益，保障可持續(xù)發(fā)展能力。
朱國金建議，在短期內，抽水蓄能電站應延續(xù)“兩部制”電價政策，穩(wěn)定行業(yè)發(fā)展，從長遠看，要推動抽水蓄能全面參與電力市場。另外，要強化調度運行手段，加快政策引導，量化抽水蓄能輔助服務效益，發(fā)揮綠證、碳交易的環(huán)境價值，提升綜合效益。
“抽水蓄能+”開辟未來發(fā)展新模式
抽水蓄能電站與新型儲能作為新型電力系統(tǒng)的核心調節(jié)力量，共同構建了“長時+短時”“集中+分布”的多層次儲能體系，承擔著保障高比例新能源高效消納與穩(wěn)定運行的戰(zhàn)略任務。與會專家一致認為，隨著技術進步與市場機制完善，二者將通過多維協同提升系統(tǒng)效率，成為未來能源轉型的重要支撐。
當前，我國抽水蓄能短板凸顯，其技術面臨秒級響應能力不足、建設周期長、選址受地理條件限制等問題，難以滿足新型電力系統(tǒng)對靈活調節(jié)的迫切需求。新型儲能的發(fā)展也面臨著有待突破的瓶頸——安全性、規(guī)?；杀?、循環(huán)壽命等技術成熟度上仍存在短板，尚無法全面適配電網不同場景需求。
“從技術特性上來看，抽水蓄能、新能源與新型儲能之間存在多維度的互補關系?！敝袊娊瘓F北京勘測設計研究院有限公司總工程師王可認為，多能互補本質上是通過技術融合、模式創(chuàng)新，統(tǒng)籌優(yōu)化，構建“新能源+長時穩(wěn)基荷+短時快響應”的立體調節(jié)體系和多時間尺度的調節(jié)能力。
具體來說，短時響應通過飛輪、鋰電、液流等功率型新型儲能承擔秒級調頻，平抑風光出力波動；中時平衡通過抽水蓄能和壓縮空氣儲能聯合運行，解決日內負荷峰谷差；氫儲能或重力儲能具有季節(jié)性調節(jié)能力，能夠發(fā)揮一定的長時保障作用。
破解多能互補的系統(tǒng)性挑戰(zhàn)不僅需要統(tǒng)籌技術融合，模式創(chuàng)新同樣必不可少?！翱梢砸階I預測算法與數字孿生技術，動態(tài)優(yōu)化多類型儲能的協同調度策略，建立‘源—網—荷—儲’實時匹配機制，按需切換儲能組合模式?！蓖蹩杀硎?，在統(tǒng)籌優(yōu)化方面，可以以抽水蓄能為主體，結合區(qū)域電網需求，充分共享并利用抽水蓄能的送出線路、土地資源、電氣設備配置新型儲能，建立集約化、聚合化的“抽蓄+”儲能電站模式，提升整體效率、降低成本。
另外，從一體化規(guī)劃層面看，王可告訴記者，“抽蓄+”電站與新能源統(tǒng)籌規(guī)劃，還可以提高平滑新能源出力波動的靈敏性，減少輸電損耗、緩解局部過載，降低電網擴容與調度壓力。
“總體來看，抽水蓄能長時穩(wěn)定的特性與新型儲能靈活調節(jié)的優(yōu)勢互補，疊加智能調度與集約規(guī)劃，可構建多時間尺度協同的調節(jié)體系。未來，通過深化‘抽蓄+新能源+儲能’的立體耦合，將為新型電力系統(tǒng)提供兼具經濟性與可靠性的解決方案?！蓖蹩蓮娬{說。
