中國儲能網(wǎng)訊：隨著我國新能源“雙占比”（裝機容量占比、發(fā)電量占比）持續(xù)提高，尤其是風電光伏發(fā)電容量歷史性超過火電，電網(wǎng)安全穩(wěn)定和電力保供轉(zhuǎn)型壓力持續(xù)加大。國家發(fā)展改革委《關于加強電網(wǎng)調(diào)峰儲能和智能化調(diào)度能力建設的指導意見》明確提出，要形成與新能源發(fā)展相適應的系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。國網(wǎng)新源集團有限公司黨委貫徹落實國家電網(wǎng)有限公司黨組推進抽水蓄能（水電）高質(zhì)量發(fā)展決策部署，積極探索各類調(diào)節(jié)資源融合發(fā)展，開展技術(shù)、管理、政策和機制協(xié)同研究，加快尋求電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力建設新路徑。
把握抽水蓄能融合發(fā)展背景
抽水蓄能技術(shù)經(jīng)過了跨越百年的商業(yè)應用和工程實踐，成為世界各國保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的主要調(diào)節(jié)手段。我國抽水蓄能事業(yè)經(jīng)過50多年的開發(fā)建設，實現(xiàn)了從探索性起步、完善化成長到高質(zhì)量發(fā)展的跨越，完成了從技術(shù)裝備引進到國產(chǎn)替代升級的轉(zhuǎn)變，演變?yōu)樾滦碗娏ο到y(tǒng)安全穩(wěn)定的調(diào)節(jié)單元、清潔高效的調(diào)節(jié)資源。隨著規(guī)?？焖僭鲩L、需求復雜多樣、新型調(diào)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新迭代，抽水蓄能發(fā)展面臨新挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求變化。截至4月底，全國風電、光伏發(fā)電裝機容量占總裝機容量的43.97%，電源結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樾履茉粗鲗?，負荷結(jié)構(gòu)和供需結(jié)構(gòu)也深刻調(diào)整，系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求日益豐富、復雜化。為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定、服務電力保供轉(zhuǎn)型，抽水蓄能除發(fā)揮傳統(tǒng)功能外，系統(tǒng)調(diào)壓、長時調(diào)相、規(guī)模儲能、快速爬坡和轉(zhuǎn)動慣量等新型調(diào)節(jié)需求突出，調(diào)節(jié)品質(zhì)和成本也面臨更高要求。
新型儲能發(fā)展迅猛。2024年年底，我國新型儲能裝機容量7376萬千瓦，超過抽水蓄能50多年的發(fā)展規(guī)模，呈現(xiàn)多場景應用和多技術(shù)路線發(fā)展態(tài)勢，具備了跨界融合的技術(shù)基礎，通過優(yōu)勢互補、優(yōu)化配置，避免需求錯配、資源浪費，無價值“內(nèi)卷”式競爭。
存量資產(chǎn)蘊藏“藍?！?。我國運行的抽水蓄能電站裝機容量已突破6000萬千瓦，核準及在建規(guī)模約2億千瓦，具備挖掘存量電站潛力的資源前提、精準定制化開發(fā)增量項目的技術(shù)儲備，還具備了發(fā)揮電站群優(yōu)勢的規(guī)模基礎。
調(diào)節(jié)資源市場化發(fā)展。新能源全面入市，現(xiàn)貨市場和輔助服務等市場機制的建立、完善，西北、廣東、山西、山東等區(qū)域（省份）相繼明確抽水蓄能機組參與現(xiàn)貨、跨省輔助服務交易等市場機制。抽水蓄能作為傳統(tǒng)監(jiān)管類行業(yè)，需要主動迎接市場化挑戰(zhàn)，融合發(fā)展是值得探索的重要方向。
明確抽水蓄能融合發(fā)展目標策略
推動抽水蓄能融合發(fā)展，不僅是簡單的技術(shù)“疊加”，更是經(jīng)濟上、管理上、機制上的適應和協(xié)調(diào)，需要首先明確融合發(fā)展的目標和策略，才能實現(xiàn)理論研究到試驗示范的突破，尋求技術(shù)融合到價值引領的跨越。
融合目標方面，滿足系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求是核心，不能追求技術(shù)上的簡單疊加，更不能限于電站自身技術(shù)提升。調(diào)節(jié)品種要拓展和豐富。傳統(tǒng)功能要做優(yōu)，針對系統(tǒng)調(diào)壓、長時調(diào)相、經(jīng)濟儲能、爬坡能力和慣量支撐等新型需求，以技術(shù)融合拓展調(diào)節(jié)品種。調(diào)節(jié)品質(zhì)要提升和精準。如發(fā)電工況負荷調(diào)整寬度、調(diào)相深度、轉(zhuǎn)換時長、調(diào)頻響應等，要持續(xù)改善調(diào)節(jié)品質(zhì)，使增量項目的差異化功能更精準，避免過度標準化配置。調(diào)節(jié)成本要優(yōu)化和高效。統(tǒng)籌工程投資和運維成本，實現(xiàn)全壽命周期內(nèi)成本優(yōu)化，深度挖掘技術(shù)融合發(fā)展的邊際效益，提高投資主體開發(fā)建設積極性。競爭能力要適應和培育。轉(zhuǎn)變發(fā)展思路，加強調(diào)節(jié)技術(shù)特性和運營規(guī)律研究，探索融合技術(shù)的響應效率、服務的市場價值、技術(shù)的增值途徑，培育資源競爭優(yōu)勢。
總體策略方面，要堅持因地制宜。考慮不同地區(qū)、不同技術(shù)和不同領域的實際狀況，特別是資源稟賦上的差異化、技術(shù)應用上的成熟度、成本水平上的接受度、開發(fā)環(huán)境上的適應性，不能不計成本強配，更不能不顧需求錯配。要突出雙重路徑。挖掘好行業(yè)和技術(shù)自身潛力，包括存量資源和增量項目技術(shù)上創(chuàng)新、經(jīng)濟上拓展的價值空間。探索各類技術(shù)融合策略，特別是需要深入研究技術(shù)、經(jīng)濟和政策上的有效舉措、可行方案。要挖掘規(guī)模潛能。從技術(shù)先進性、經(jīng)濟性、可拓展性出發(fā)，研究單一電站死庫容、調(diào)節(jié)容量及品質(zhì)等價值潛能，結(jié)合行業(yè)發(fā)展，挖掘電站群協(xié)同調(diào)控價值，尋求電站間互補效應或邊際效益空間。
探索抽水蓄能融合發(fā)展技術(shù)路徑
近年來，相關投資主體、研究機構(gòu)和業(yè)內(nèi)專家基于未來系統(tǒng)需求變化，圍繞創(chuàng)新抽水蓄能自身技術(shù)、拓展跨界技術(shù)間融合等兩個方向，提出相應技術(shù)融合路徑，取得積極進展。
創(chuàng)新挖掘技術(shù)潛力。要挖掘存量潛力。重點是挖掘調(diào)節(jié)品質(zhì)潛力。如通過水機等部件更新改造壓縮發(fā)電工況S區(qū)范圍，拓展發(fā)電運行負荷寬度，按現(xiàn)有6000萬千瓦運行容量估算，每增加2%，相當于新建120萬千瓦抽水蓄能電站調(diào)節(jié)能力。如采取增容或變速技術(shù)替代，盤活電站死庫容，增加存量電站調(diào)相、調(diào)頻、爬坡等能力。存量技術(shù)融合，具有制約因素少、改造費用低、實施周期短、協(xié)調(diào)效率高等顯著優(yōu)勢，是可以優(yōu)先實施的重點領域。要創(chuàng)新增量開發(fā)。重樹開發(fā)理念，適應系統(tǒng)差異化調(diào)節(jié)需求，在規(guī)劃選址、資源評價、技術(shù)優(yōu)化、造價管控和更新改造等環(huán)節(jié)，采取靈活性和標準化設計相結(jié)合、模塊化和通用化選型相結(jié)合的方式，圍繞站址資源培育、上下水庫組合、機組容量組合、定變速技術(shù)組合等過程，挖掘資源潛力、技術(shù)潛力和應用空間。
探索推動融合發(fā)展。融合發(fā)展，需要技術(shù)上、經(jīng)濟上的融合，也要注重功能耦合和需求匹配，實現(xiàn)功能上互補、場景上互濟、成本上互惠。目前，融合發(fā)展研究的重心放在了電化學儲能、壓縮空氣儲能等方面，特別是對各類技術(shù)的應用場景、融合方式、融合優(yōu)勢等方面，結(jié)合部分工程編制了示范應用報告，也提出了下階段完善研究重點，對超級電容、重力儲能和飛輪儲能等研究偏少，這與壓縮空氣儲能加快商業(yè)化應用有關。但是，上述典型場景的探索，還是基于調(diào)節(jié)電源獨立應用的技術(shù)特性，尚未有工程融合應用案例，需要進一步加深研究，不斷探索融合路徑。
發(fā)揮電站群集控效益。目前，我國大部分省份抽水蓄能已開發(fā)規(guī)模超過600萬千瓦，部分省份超過1000萬千瓦，將服務區(qū)域內(nèi)抽水蓄能電站組合成調(diào)控集群，整合技術(shù)特性、水庫庫容、可用狀態(tài)等基礎數(shù)據(jù)，通過智能算法形成多場景調(diào)節(jié)應用參數(shù)，多廠站聯(lián)合調(diào)控，探索電站群構(gòu)架上的功能互補。
推進抽水蓄能融合發(fā)展重點措施
當前，社會各界對抽水蓄能融合發(fā)展關注度比較高。但是，從探索研究到工程應用，尤其是控制策略還需要更深入探討，更需要同步研究工程方案的投資回收機制，推動形成有效支撐投資決策的收益模式，盡快解決制約工程應用實施的問題。借鑒相關領域經(jīng)驗，下階段要圍繞理論研究與示范應用開展相關工作。
加強理論研究。圍繞技術(shù)特性、運行機制、能量轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)控制、調(diào)度管理等重點，結(jié)合材料科學、算力算法、智能控制等前沿技術(shù)發(fā)展，夯實融合發(fā)展理論基礎，重點要論證技術(shù)的可行性、可靠性、先進性。
堅持需求導向。分析各類技術(shù)成熟度、技術(shù)特點、功能優(yōu)勢，尋求不同技術(shù)壽命周期內(nèi)功能互補空間，深入分析不同技術(shù)在特定場景下的適用性，通過模擬仿真、試點示范等驗證可行性和有效性，實現(xiàn)最佳的性能耦合、效益互補，避免簡單技術(shù)疊加型融合。
產(chǎn)業(yè)鏈合作。聚焦規(guī)劃設計、裝備制造、工程建設、調(diào)度控制、運營收益等多個環(huán)節(jié)，加強技術(shù)交流與合作，產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新，挖掘行業(yè)優(yōu)勢，尤其是投資企業(yè)間合作、裝備企業(yè)與科研機構(gòu)合作，實現(xiàn)資源共享、風險共擔。
完善產(chǎn)業(yè)政策。突破現(xiàn)有規(guī)劃理論，創(chuàng)新選址技術(shù)和評價標準，探索研究論證和示范項目資金支持措施，推動容量等輔助服務市場建設，完善現(xiàn)貨市場配套機制，規(guī)范市場準入和監(jiān)管標準，營造良好的政策環(huán)境，提高投資積極性。
