来源:中国能源新闻网 时间:2025-10-30 15:19
中国能源新闻网记者 冯聪聪
在双碳目标引领下,中国正以前所未有的速度构建以新能源为主体的新型电力系统。作为电力系统的“稳定器”“调节器”与“平衡器”,抽水蓄能已步入高速发展的黄金期。
据中国能源研究会抽水蓄能专委会数据,截至2024年底,我国抽水蓄能累计在运装机容量达5869万千瓦,超过全球总量的30%,连续九年位居世界第一;在建规模约2亿千瓦,规划站点资源高达16亿千瓦,发展潜力巨大。
然而,在规模扩张的背后,产业能力及技术需进一步提升、电价机制待完善、产业链协同不足等深层次挑战。如何在新型能源体系中找准功能定位、推动产业高质量发展,已成为行业必须回答的时代命题。
功能重塑
从“调节器”到“稳定器”
在构建以新能源为主体的新型电力系统进程中,抽水蓄能正经历一场深刻的功能重塑。它不再仅仅是电力系统的“调节器”,更逐步演进为支撑整个系统安全稳定运行的“稳定器”。这一转变,既是能源结构转型的必然要求,也标志着抽水蓄能技术自身发展的战略升维。
长期以来,抽水蓄能凭借其调峰、填谷、调频、调相等多重功能,被誉为电力系统的“调节器”。然而,高比例新能源的接入,导致系统惯量下降、频率电压稳定性减弱、极端天气下的供需“剪刀差”频发,这些新问题对调节资源提出了更高维度的要求——仅要“调得出”,更要“稳得住”。
在这一背景下,抽水蓄能的功能定位正从以“电量调节”为主,全面拓展为“系统稳定支撑”。据中国能源研究会抽水蓄能专委会发布的《抽水蓄能在构建新型电力系统中的功能定位及产业发展研究》成果显示,具有公共性、综合性和基础性属性的抽水蓄能,具有容量大、响应快、运行灵活等优势,能够提供转动惯量支撑、快速无功调节及黑启动等关键服务,已成为应对系统扰动、提升电网韧性的“压舱石”。
从区域实践来看,抽水蓄能在不同电网中展现出差异化作用。东北地区在极端天气中依靠其高强度运行保障供电安全;在华北供热期间,它承担起主力调峰任务;在西北外送通道中,则快速响应以填补电力缺口。这些实践表明,抽水蓄能正从“幕后”走向“台前”,成为维系电网安全不可或缺的核心力量。
与此同时,抽水蓄能的运行模式也在发生深刻变革。传统的“一抽一发”简单循环,正逐步被“一日多循环”“多工况快速转换”等灵活运行方式所替代。机组启停频次增加、功率调节范围拓宽、响应速度不断提升,使其更能适应新能源出力波动与负荷变化。可变速机组、混合式储能系统等新技术的应用,进一步增强了其在宽负荷、多场景下的灵活性与可靠性。抽水蓄能不再是被动响应调度的“工具”,而是主动参与系统平衡、具备智能决策能力的“系统伙伴”。
从“调节器”到“系统稳定器”,抽水蓄能的功能重塑不仅是技术迭代的体现,更是其在新型电力系统中战略地位的再确认。在未来高比例新能源的电力图景中,抽水蓄能将不再仅仅是电量的“搬运工”,更是系统安全的“守护者”与绿色转型的“支撑者”。这一转变,标志着我国抽水蓄能产业正迈向更高质量、更可持续的发展新阶段。
破局之道
从“单点突进”到“全链协同”
装机规模全球第一、核准速度屡创新高、规划站点储备雄厚……这些亮眼数据的背后,是一条正处于快速扩张与深刻变革中的产业链。
当前,我国已形成覆盖全链条的产业体系。在设计环节,全国构建起以六大主力设计院为核心的供给网络,承担着近百个在建项目的设计任务;在设备制造领域,东方电气、哈尔滨电气等企业实现核心技术自主突破,国产化机组批量投运,在制机组数量超过230台,标志着我国已从技术引进迈向自主引领;在施工建设方面,以中国电建、中国能建为代表的央企承担了近八成的主力项目,拉动数千亿投资与数万人就业;投资主体也从过去以电网企业为主,扩展至三峡集团、国家能源集团等多元主体参与,市场化、多元化的产业生态正加速形成。
然而,伴随产业高速扩张,一系列结构性瓶颈也逐步显现。首当其冲的是产能与需求之间的阶段性错配。设计资源面临“项目扎堆、人才稀释”的挑战;在施工领域,具备大型机电安装资质与经验的队伍供不应求;在设备制造环节,尽管主机厂产能持续提升,但面对每年数十台机组的需求,供应链响应能力与核心部件工艺一致性仍面临考验。现有优质资源可能面临逐步被稀释的趋势。
与此同时,产业链的“软实力”短板同样不容忽视。在投资运营端,“重建设、轻运营”的现象依然存在;人才的培养速度,未能跟上装机容量的增长步伐。此外,在数字化、智能化转型方面,尽管“数字孪生”“智能诊断”“BIM协同”等理念已得到倡导,但在设计、施工、运维全链条的落地深度与协同效率上,仍有较大提升空间。
面对机遇与挑战,产业链的跃升需要系统性破局。中国能源研究会理事长史玉波建议,构建“梯次开发+动态调整”的规划体系,破解资源与需求错配;推动“技术迭代+装备自主”的创新突破,摆脱“大而不强”困境;强化“跨领域协同+全链条监管”的管理模式,避免“重建设轻运营”;布局“人才培养+国际合作”的生态建设,补齐“软实力短板”。
抽水蓄能产业链的这场跃迁,不仅是规模的扩张,更是结构优化、技术升级与效能提升的系统性工程。在机遇中识别瓶颈,在发展中补齐短板,这既是时代赋予的使命,也是产业走向成熟、参与全球竞争的必由之路。
发展范式
从“政策牵引”到“协同驱动”
随着新型电力系统建设的深入推进,抽水蓄能行业正站在发展的十字路口。单一的政策扶持、技术突破或市场激励已难以支撑其持续发展,唯有政策、技术与市场三者协同驱动,才能为其擘画清晰的未来图景,推动行业从“规模扩张”迈向“质量提升”。
——政策引导是顶层保障。我国已构建起相对完善的政策框架,特别是2021年出台的“633号文”所确立的“两部制电价”机制,为行业注入了稳定预期。
然而,随着电力市场化改革深化,现行政策也面临挑战:容量电费存在跨省区分摊难题,电量电价在现货市场中波动风险加剧,辅助服务价值尚未充分量化。
下一步,需在保持政策连续性的基础上,探索建立“容量电费+电量电费+辅助服务收入”的复合收益模式,并完善跨区容量分配与成本疏导机制,为抽水蓄能在市场化环境中稳健发展铺平道路。
——技术创新是核心内核。为满足高比例新能源系统对调节资源的更高要求,抽水蓄能技术正从“单点突破”迈向“系统集成”。可变速机组因其独立调节有功、无功的能力,成为提升系统灵活性的关键;机组快速转换、深度调相与宽负荷运行稳定性的增强,使其能更好地应对复杂工况。
同时,数字化浪潮正重塑产业全链条——设计环节推广三维参数化与AI辅助,制造环节部署数字孪生工厂,运维环节构建智能诊断系统。这些进步共同推动抽水蓄能电站从“功能型基础设施”升级为“智慧型系统节点”。
——市场建设是关键纽带。全国统一电力市场进程的加速,正深刻改变抽水蓄能的经营生态。中长期交易、现货市场和辅助服务市场构成了其价值实现的多元渠道。
山东、山西、广东等地的试点电站通过参与现货市场获得收益;福建的仙游及厦门电站试点参与福建的辅助服务市场交易,体现了其调频、调压等功能的商品价值。
未来,需进一步细化市场规则,建立能够反映其爬坡、惯量等系统支撑价值的定价机制,并通过长期合约等工具平抑收益波动,引导理性投资。
政策、技术与市场的协同,并非简单叠加,而是深层次的融合与互促。政策为技术创新指明方向并提供初始激励,技术突破为参与市场竞争赢得比较优势,市场信号则反向驱动政策优化与技术迭代。随着技术突破、机制完善与产业协同的深入推进,抽水蓄能有望在双碳目标实现进程中发挥更加重要的作用,成为中国能源体系转型中不可或缺的稳定基石。
责任编辑:闫弘旭