抽水儲(chǔ)能電站是目前應(yīng)用作為廣泛的儲(chǔ)能電站,也是技術(shù)最為成熟的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)之一。根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2018年12底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為31.2GW,同比增長(zhǎng)8%。
中國(guó)抽水蓄能電站行業(yè)發(fā)展歷程分析:發(fā)展日益成熟
我國(guó)抽水蓄能電站發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段,上世紀(jì)60年代到70年代是起步階段,主要是開始學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外的現(xiàn)代抽水蓄能技術(shù)。在1968年和1975年建成河北崗南和北京密云的小型抽水蓄能電站。當(dāng)時(shí)的抽水蓄能機(jī)組還得到國(guó)外進(jìn)口,資金困難。當(dāng)時(shí)對(duì)抽水蓄能電站產(chǎn)生的作用與效益的認(rèn)識(shí)也不足。
第二階段是80年代到90年代是一個(gè)學(xué)習(xí)引進(jìn)的階段,90年代先后有十座電站投入運(yùn)行,包括河北潘家口、廣東廣州和北京十三陵以及浙江的天荒坪。至2000年抽水蓄能電站總裝機(jī)容量達(dá)到5590MW,水庫(kù)全庫(kù)防滲技術(shù)都引進(jìn)國(guó)外承包商,機(jī)組采購(gòu)國(guó)外機(jī)組。
2000年以后是借鑒和自主發(fā)展階段,學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外的技術(shù)到自主發(fā)展為主。工程設(shè)計(jì)、施工和設(shè)備的安裝調(diào)試日益成熟并且進(jìn)行創(chuàng)新,瀝青混凝土都是自主施工的,并對(duì)改性瀝青混凝土技術(shù)進(jìn)行研發(fā)。以惠州、寶泉、白蓮河工程為代表,引進(jìn)國(guó)外主機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)逐步發(fā)展為國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)、制造。
抽水儲(chǔ)能電站常用于大電網(wǎng)的調(diào)峰與黑啟動(dòng)
抽水儲(chǔ)能電站通常容量較大,額定功率可以從100MW到2000MW,工作時(shí)間范圍相對(duì)較寬從4h到10h,單位功率建站成本要低于其他類型儲(chǔ)能電站約為500-900美元/kW。但是由于抽水儲(chǔ)能過程中機(jī)械損耗較大,所以抽水儲(chǔ)能電站效率相對(duì)較低,為60-75%,而且響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),從靜止到滿載通常需要2-2.5分鐘,從空載到滿載通常需要30-35秒,另外電站建設(shè)周期較長(zhǎng)一般需要8-10年,且對(duì)建站地點(diǎn)的地理?xiàng)l件有特殊要求。
基于抽水儲(chǔ)能電站的上述特點(diǎn),通常抽水儲(chǔ)能電站用于大電網(wǎng)調(diào)峰和大電網(wǎng)黑啟動(dòng)等方面,比如北京十三陵抽水儲(chǔ)能電站被形象的稱為“點(diǎn)亮華北電網(wǎng)的最后一根火柴”,以及作為上海地區(qū)應(yīng)急電源的安吉天荒坪抽水儲(chǔ)能電站。
抽水儲(chǔ)能電站優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域分析情況
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
中國(guó)抽水儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模超九成
2016-2018年,中國(guó)儲(chǔ)能電站行業(yè)整體呈穩(wěn)步上升的趨勢(shì),儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模從2016年的24.3GW上升至2018年的31.2GW。根據(jù)中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2019年3月,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)規(guī)模達(dá)到31.3GW。
2016-2019年3月中國(guó)儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模統(tǒng)計(jì)情況
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2018年12底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為31.2GW,同比增長(zhǎng)8%。其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,約為30.0GW,同比增長(zhǎng)5%。
2018年中國(guó)儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模占比統(tǒng)計(jì)情況
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
地區(qū)分布集中在粵、浙、蘇三地
目前,我國(guó)已建和在建抽水蓄能電站主要分布在華南、華中、華北、華東等地區(qū),以解決電網(wǎng)的調(diào)峰問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年,廣東、浙江、江蘇三省的裝機(jī)比例最大,占比分別為18.64%、17.79%、10.1%。
2018年中國(guó)抽水蓄能電站裝機(jī)容量地區(qū)分布占比統(tǒng)計(jì)情況
2016-2018年,中國(guó)儲(chǔ)能電站行業(yè)整體呈穩(wěn)步上升的趨勢(shì),儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模從2016年的24.3GW上升至2018年的31.2GW。根據(jù)中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2019年3月,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)規(guī)模達(dá)到31.3GW。
2016-2019年3月中國(guó)儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模統(tǒng)計(jì)情況
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)項(xiàng)目庫(kù)的不完全統(tǒng)計(jì),截至2018年12底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為31.2GW,同比增長(zhǎng)8%。其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,約為30.0GW,同比增長(zhǎng)5%。
2018年中國(guó)儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模占比統(tǒng)計(jì)情況
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
地區(qū)分布集中在粵、浙、蘇三地
目前,我國(guó)已建和在建抽水蓄能電站主要分布在華南、華中、華北、華東等地區(qū),以解決電網(wǎng)的調(diào)峰問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年,廣東、浙江、江蘇三省的裝機(jī)比例最大,占比分別為18.64%、17.79%、10.1%。
2018年中國(guó)抽水蓄能電站裝機(jī)容量地區(qū)分布占比統(tǒng)計(jì)情況