2023年中国抽水蓄能电站行业发展现状深度调研分析
进入2023年,随着我国双碳战略的深入实施,新能源电力快速发展,被誉为电力系统“调节器”的抽水蓄能电站项目也加速落地,开工新闻不断刷屏。
10月25日,国家发改委、国家能源局发布《关于加强新形势下电力系统稳定工作的指导意见》,其中提到,按需科学规划与配置储能。根据电力系统需求,统筹各类调节资源建设,因地制宜推动各类储能科学配置,形成多时间尺度、多应用场景的电力调节与稳定控制能力,改善新能源出力特性、优化负荷曲线,支撑高比例新能源外送。有序推进具备条件的抽水蓄能电站建设,探索常规水电改抽水蓄能和混合式抽水蓄能电站技术应用,新建抽水蓄能机组应具备调相功能。
中国抽水蓄能电站行业发展现状深度调研分析
近年来,中国电建参与建设了一系列抽水蓄能标志性项目,既展现了中国电建在抽水蓄能领域的深耕和实力,又全面呼应了国家迈向“双碳”目标的步伐:
北京2022年冬奥会以“绿色冬奥”的风貌载入史册,其中,由中国电建作为主要参建单位的世界最大抽水蓄能电站——河北丰宁抽水蓄能电站,在向赛事提供绿色电力的过程中,发挥了重要保障作用。
2021年12月30日,河北丰宁抽水蓄能电站首批机组投产发电。作为2022年北京冬奥会配套的绿色能源重点工程,电站肩负起冬奥会和京津及冀北地区电网安全运行的保障责任,为北京冬奥提供绿色电力保障。
总装机容量360万千瓦的丰宁抽水蓄能电站是目前世界最大抽水蓄能电站,作为电站主要参建单位,中国电建承担了丰宁抽水蓄能电站勘测设计和主体工程施工建设任务。
世界装机容量最大的抽水蓄能电站取得新进展。据中国电建官网,日前,世界装机容量最大抽水蓄能电站—河北丰宁抽水蓄能电站11号机组(中国第二台大型交流励磁变速机组)转子顺利吊装成功,标志着丰宁抽水蓄能电站第二台变速机组暨最后一台发电机组的总装工作取得关键性进展。
据悉,丰宁抽水蓄能电站位于河北省承德市丰宁县,紧邻京津冀负荷中心和冀北千万千瓦级新能源基地。电站创造抽水蓄能领域的四项世界第一:总装机容量世界第一,电站储能能力世界第一,单体地下厂房规模世界第一,电站洞室群规模世界第一。
据悉,11号机组转子吊装完成是丰宁抽水蓄能电站建设的重要节点。至此,电站12台机组转子全部完成吊装,随后将展开机组剩余部件的安装和调试工作,电站全部机组投产运行将进入倒计时阶段。
抽水蓄能是水利发展的新趋势,抽水蓄能具有调峰、填谷、调频、调相、储能、事故备用和黑启动等多种功能,是建设现代智能电网的重要支撑,是构建清洁低碳、安全可靠、智慧灵活、经济高效、新型电力系统的重要组成部分。
抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站,又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,还适于调频、调相,稳定电力系统的周波和电压,且宜为事故备用,还可提高系统中火电站和核电站的效率。我国抽水蓄能电站的建设起步较晚,但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。
据中研产业研究院《2023-2028年中国抽水蓄能电站行业深度剖析研究与投资分析预测报告》分析:
由于抽水蓄能是现阶段技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源,与风电、太阳能发电、核电、火电等配合效果较好。全球主要国家/地区仍对发展抽水蓄能产业持积极态度。据IHA预测,至2025年,全球抽水蓄能累计装机规模将达208GW,至2030今年,累计装机规模将达239GW。
截至2022年末,全国已建抽水蓄能装机容量达4539万千瓦。根据《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035年)》,到2025年,抽水蓄能投产总规模6200万千瓦以上,到2030年,投产总规模1.2亿千瓦左右;并提出中长期规划布局重点实施项目340个,抽水蓄能储备项目247个等目标。
抽水蓄能的建设企业主要包括中国电建、中国能建及粤水电,此外中国安能、中国铁建等企业也参与抽水蓄能电站部分地下工程建设。因抽水蓄能投入成本及建设难度较大,中国电建承担建设项目份额约占80%,形成了一家独大的企业格局。
我国抽水蓄能产业经过多年发展,产业链体系已基本形成。抽水蓄能产业链上游主要由水轮机、水泵、发电机、主变压器、监控系统、调速系统等设备及系统组成;中游主要由抽水蓄能电站设计和建设、抽水蓄能电站运营两大部分构成,抽水蓄能电站设计、建设企业主要包括中国电建、中国能建等,抽水蓄能电站运营主要包括国家电网、南方电网等;下游为应用市场,包括工业用电、商业用电及居民用电等。
未来,随着抽水蓄能电站的增多,抽水蓄能应用领域将更加广泛。“水风光蓄一体化”、“风光蓄一体化”应用场景也将逐步打开,建立“风光水火储一体化”多能互补模式。在城市周边、抽水蓄能资源站点聚集地,抽水蓄能将得到充分、有效利用,抽水蓄能电站受到更多重视。
我国抽水蓄能电站的建设起步较晚,但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。抽水蓄能在我国储能领域是主导者。
“十四五”期间是加快推进抽水蓄能产业高质量发展的关键期,是构建以抽水蓄能作为储能主体推动风光大规模发展的战略窗口期,我国抽水蓄能产业将迎来快速发展的新局面。《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035 年)》,文件指出,到2030年,抽水蓄能投产总规模较“十四五”要翻一番,达到 1.2 亿千瓦左右,未来10年时间有望迎来近3倍的增长。