中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：在雙碳目標(biāo)引領(lǐng)下，中國(guó)正以前所未有的速度構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。作為電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”“調(diào)節(jié)器”與“平衡器”，抽水蓄能已步入高速發(fā)展的黃金期。
據(jù)中國(guó)能源研究會(huì)抽水蓄能專(zhuān)委會(huì)數(shù)據(jù)，截至2024年底，我國(guó)抽水蓄能累計(jì)在運(yùn)裝機(jī)容量達(dá)5869萬(wàn)千瓦，超過(guò)全球總量的30%，連續(xù)九年位居世界第一；在建規(guī)模約2億千瓦，規(guī)劃站點(diǎn)資源高達(dá)16億千瓦，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
然而，在規(guī)模擴(kuò)張的背后，產(chǎn)業(yè)能力及技術(shù)需進(jìn)一步提升、電價(jià)機(jī)制待完善、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足等深層次挑戰(zhàn)。如何在新型能源體系中找準(zhǔn)功能定位、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，已成為行業(yè)必須回答的時(shí)代命題。
功能重塑
從“調(diào)節(jié)器”到“穩(wěn)定器”
在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)進(jìn)程中，抽水蓄能正經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的功能重塑。它不再僅僅是電力系統(tǒng)的“調(diào)節(jié)器”，更逐步演進(jìn)為支撐整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的“穩(wěn)定器”。這一轉(zhuǎn)變，既是能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的必然要求，也標(biāo)志著抽水蓄能技術(shù)自身發(fā)展的戰(zhàn)略升維。
長(zhǎng)期以來(lái)，抽水蓄能憑借其調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相等多重功能，被譽(yù)為電力系統(tǒng)的“調(diào)節(jié)器”。然而，高比例新能源的接入，導(dǎo)致系統(tǒng)慣量下降、頻率電壓穩(wěn)定性減弱、極端天氣下的供需“剪刀差”頻發(fā)，這些新問(wèn)題對(duì)調(diào)節(jié)資源提出了更高維度的要求——僅要“調(diào)得出”，更要“穩(wěn)得住”。
在這一背景下，抽水蓄能的功能定位正從以“電量調(diào)節(jié)”為主，全面拓展為“系統(tǒng)穩(wěn)定支撐”。據(jù)中國(guó)能源研究會(huì)抽水蓄能專(zhuān)委會(huì)發(fā)布的《抽水蓄能在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中的功能定位及產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究》成果顯示，具有公共性、綜合性和基礎(chǔ)性屬性的抽水蓄能，具有容量大、響應(yīng)快、運(yùn)行靈活等優(yōu)勢(shì)，能夠提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐、快速無(wú)功調(diào)節(jié)及黑啟動(dòng)等關(guān)鍵服務(wù)，已成為應(yīng)對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)、提升電網(wǎng)韌性的“壓艙石”。
從區(qū)域?qū)嵺`來(lái)看，抽水蓄能在不同電網(wǎng)中展現(xiàn)出差異化作用。東北地區(qū)在極端天氣中依靠其高強(qiáng)度運(yùn)行保障供電安全；在華北供熱期間，它承擔(dān)起主力調(diào)峰任務(wù)；在西北外送通道中，則快速響應(yīng)以填補(bǔ)電力缺口。這些實(shí)踐表明，抽水蓄能正從“幕后”走向“臺(tái)前”，成為維系電網(wǎng)安全不可或缺的核心力量。
與此同時(shí)，抽水蓄能的運(yùn)行模式也在發(fā)生深刻變革。傳統(tǒng)的“一抽一發(fā)”簡(jiǎn)單循環(huán)，正逐步被“一日多循環(huán)”“多工況快速轉(zhuǎn)換”等靈活運(yùn)行方式所替代。機(jī)組啟停頻次增加、功率調(diào)節(jié)范圍拓寬、響應(yīng)速度不斷提升，使其更能適應(yīng)新能源出力波動(dòng)與負(fù)荷變化。可變速機(jī)組、混合式儲(chǔ)能系統(tǒng)等新技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)了其在寬負(fù)荷、多場(chǎng)景下的靈活性與可靠性。抽水蓄能不再是被動(dòng)響應(yīng)調(diào)度的“工具”，而是主動(dòng)參與系統(tǒng)平衡、具備智能決策能力的“系統(tǒng)伙伴”。
從“調(diào)節(jié)器”到“系統(tǒng)穩(wěn)定器”，抽水蓄能的功能重塑不僅是技術(shù)迭代的體現(xiàn)，更是其在新型電力系統(tǒng)中戰(zhàn)略地位的再確認(rèn)。在未來(lái)高比例新能源的電力圖景中，抽水蓄能將不再僅僅是電量的“搬運(yùn)工”，更是系統(tǒng)安全的“守護(hù)者”與綠色轉(zhuǎn)型的“支撐者”。這一轉(zhuǎn)變，標(biāo)志著我國(guó)抽水蓄能產(chǎn)業(yè)正邁向更高質(zhì)量、更可持續(xù)的發(fā)展新階段。
破局之道
從“單點(diǎn)突進(jìn)”到“全鏈協(xié)同”
裝機(jī)規(guī)模全球第一、核準(zhǔn)速度屢創(chuàng)新高、規(guī)劃站點(diǎn)儲(chǔ)備雄厚……這些亮眼數(shù)據(jù)的背后，是一條正處于快速擴(kuò)張與深刻變革中的產(chǎn)業(yè)鏈。
當(dāng)前，我國(guó)已形成覆蓋全鏈條的產(chǎn)業(yè)體系。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，全國(guó)構(gòu)建起以六大主力設(shè)計(jì)院為核心的供給網(wǎng)絡(luò)，承擔(dān)著近百個(gè)在建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)任務(wù)；在設(shè)備制造領(lǐng)域，東方電氣、哈爾濱電氣等企業(yè)實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自主突破，國(guó)產(chǎn)化機(jī)組批量投運(yùn)，在制機(jī)組數(shù)量超過(guò)230臺(tái)，標(biāo)志著我國(guó)已從技術(shù)引進(jìn)邁向自主引領(lǐng)；在施工建設(shè)方面，以中國(guó)電建、中國(guó)能建為代表的央企承擔(dān)了近八成的主力項(xiàng)目，拉動(dòng)數(shù)千億投資與數(shù)萬(wàn)人就業(yè)；投資主體也從過(guò)去以電網(wǎng)企業(yè)為主，擴(kuò)展至三峽集團(tuán)、國(guó)家能源集團(tuán)等多元主體參與，市場(chǎng)化、多元化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)正加速形成。
然而，伴隨產(chǎn)業(yè)高速擴(kuò)張，一系列結(jié)構(gòu)性瓶頸也逐步顯現(xiàn)。首當(dāng)其沖的是產(chǎn)能與需求之間的階段性錯(cuò)配。設(shè)計(jì)資源面臨“項(xiàng)目扎堆、人才稀釋”的挑戰(zhàn)；在施工領(lǐng)域，具備大型機(jī)電安裝資質(zhì)與經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍供不應(yīng)求；在設(shè)備制造環(huán)節(jié)，盡管主機(jī)廠產(chǎn)能持續(xù)提升，但面對(duì)每年數(shù)十臺(tái)機(jī)組的需求，供應(yīng)鏈響應(yīng)能力與核心部件工藝一致性仍面臨考驗(yàn)?，F(xiàn)有優(yōu)質(zhì)資源可能面臨逐步被稀釋的趨勢(shì)。
與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈的“軟實(shí)力”短板同樣不容忽視。在投資運(yùn)營(yíng)端，“重建設(shè)、輕運(yùn)營(yíng)”的現(xiàn)象依然存在；人才的培養(yǎng)速度，未能跟上裝機(jī)容量的增長(zhǎng)步伐。此外，在數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型方面，盡管“數(shù)字孿生”“智能診斷”“BIM協(xié)同”等理念已得到倡導(dǎo)，但在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維全鏈條的落地深度與協(xié)同效率上，仍有較大提升空間。
面對(duì)機(jī)遇與挑戰(zhàn)，產(chǎn)業(yè)鏈的躍升需要系統(tǒng)性破局。中國(guó)能源研究會(huì)理事長(zhǎng)史玉波建議，構(gòu)建“梯次開(kāi)發(fā)+動(dòng)態(tài)調(diào)整”的規(guī)劃體系，破解資源與需求錯(cuò)配；推動(dòng)“技術(shù)迭代+裝備自主”的創(chuàng)新突破，擺脫“大而不強(qiáng)”困境；強(qiáng)化“跨領(lǐng)域協(xié)同+全鏈條監(jiān)管”的管理模式，避免“重建設(shè)輕運(yùn)營(yíng)”；布局“人才培養(yǎng)+國(guó)際合作”的生態(tài)建設(shè)，補(bǔ)齊“軟實(shí)力短板”。
抽水蓄能產(chǎn)業(yè)鏈的這場(chǎng)躍遷，不僅是規(guī)模的擴(kuò)張，更是結(jié)構(gòu)優(yōu)化、技術(shù)升級(jí)與效能提升的系統(tǒng)性工程。在機(jī)遇中識(shí)別瓶頸，在發(fā)展中補(bǔ)齊短板，這既是時(shí)代賦予的使命，也是產(chǎn)業(yè)走向成熟、參與全球競(jìng)爭(zhēng)的必由之路。
發(fā)展范式
從“政策牽引”到“協(xié)同驅(qū)動(dòng)”
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的深入推進(jìn)，抽水蓄能行業(yè)正站在發(fā)展的十字路口。單一的政策扶持、技術(shù)突破或市場(chǎng)激勵(lì)已難以支撐其持續(xù)發(fā)展，唯有政策、技術(shù)與市場(chǎng)三者協(xié)同驅(qū)動(dòng)，才能為其擘畫(huà)清晰的未來(lái)圖景，推動(dòng)行業(yè)從“規(guī)模擴(kuò)張”邁向“質(zhì)量提升”。
——政策引導(dǎo)是頂層保障。我國(guó)已構(gòu)建起相對(duì)完善的政策框架，特別是2021年出臺(tái)的“633號(hào)文”所確立的“兩部制電價(jià)”機(jī)制，為行業(yè)注入了穩(wěn)定預(yù)期。
然而，隨著電力市場(chǎng)化改革深化，現(xiàn)行政策也面臨挑戰(zhàn)：容量電費(fèi)存在跨省區(qū)分?jǐn)傠y題，電量電價(jià)在現(xiàn)貨市場(chǎng)中波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)加劇，輔助服務(wù)價(jià)值尚未充分量化。
下一步，需在保持政策連續(xù)性的基礎(chǔ)上，探索建立“容量電費(fèi)+電量電費(fèi)+輔助服務(wù)收入”的復(fù)合收益模式，并完善跨區(qū)容量分配與成本疏導(dǎo)機(jī)制，為抽水蓄能在市場(chǎng)化環(huán)境中穩(wěn)健發(fā)展鋪平道路。
——技術(shù)創(chuàng)新是核心內(nèi)核。為滿足高比例新能源系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)資源的更高要求，抽水蓄能技術(shù)正從“單點(diǎn)突破”邁向“系統(tǒng)集成”。可變速機(jī)組因其獨(dú)立調(diào)節(jié)有功、無(wú)功的能力，成為提升系統(tǒng)靈活性的關(guān)鍵；機(jī)組快速轉(zhuǎn)換、深度調(diào)相與寬負(fù)荷運(yùn)行穩(wěn)定性的增強(qiáng)，使其能更好地應(yīng)對(duì)復(fù)雜工況。
同時(shí)，數(shù)字化浪潮正重塑產(chǎn)業(yè)全鏈條——設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)推廣三維參數(shù)化與AI輔助，制造環(huán)節(jié)部署數(shù)字孿生工廠，運(yùn)維環(huán)節(jié)構(gòu)建智能診斷系統(tǒng)。這些進(jìn)步共同推動(dòng)抽水蓄能電站從“功能型基礎(chǔ)設(shè)施”升級(jí)為“智慧型系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)”。
——市場(chǎng)建設(shè)是關(guān)鍵紐帶。全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)進(jìn)程的加速，正深刻改變抽水蓄能的經(jīng)營(yíng)生態(tài)。中長(zhǎng)期交易、現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)構(gòu)成了其價(jià)值實(shí)現(xiàn)的多元渠道。
山東、山西、廣東等地的試點(diǎn)電站通過(guò)參與現(xiàn)貨市場(chǎng)獲得收益；福建的仙游及廈門(mén)電站試點(diǎn)參與福建的輔助服務(wù)市場(chǎng)交易，體現(xiàn)了其調(diào)頻、調(diào)壓等功能的商品價(jià)值。
未來(lái)，需進(jìn)一步細(xì)化市場(chǎng)規(guī)則，建立能夠反映其爬坡、慣量等系統(tǒng)支撐價(jià)值的定價(jià)機(jī)制，并通過(guò)長(zhǎng)期合約等工具平抑收益波動(dòng)，引導(dǎo)理性投資。
政策、技術(shù)與市場(chǎng)的協(xié)同，并非簡(jiǎn)單疊加，而是深層次的融合與互促。政策為技術(shù)創(chuàng)新指明方向并提供初始激勵(lì),技術(shù)突破為參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)贏得比較優(yōu)勢(shì),市場(chǎng)信號(hào)則反向驅(qū)動(dòng)政策優(yōu)化與技術(shù)迭代。隨著技術(shù)突破、機(jī)制完善與產(chǎn)業(yè)協(xié)同的深入推進(jìn)，抽水蓄能有望在雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程中發(fā)揮更加重要的作用，成為中國(guó)能源體系轉(zhuǎn)型中不可或缺的穩(wěn)定基石。
