來源:中國能源新聞網 時間:2025-10-30 15:19
中國能源新聞網記者 馮聰聰
在雙碳目標引領下,中國正以前所未有的速度構建以新能源為主體的新型電力系統。作為電力系統的“穩定器”“調節器”與“平衡器”,抽水蓄能已步入高速發展的黃金期。
據中國能源研究會抽水蓄能專委會數據,截至2024年底,我國抽水蓄能累計在運裝機容量達5869萬千瓦,超過全球總量的30%,連續九年位居世界第一;在建規模約2億千瓦,規劃站點資源高達16億千瓦,發展潛力巨大。
然而,在規模擴張的背后,產業能力及技術需進一步提升、電價機制待完善、產業鏈協同不足等深層次挑戰。如何在新型能源體系中找準功能定位、推動產業高質量發展,已成為行業必須回答的時代命題。
功能重塑
從“調節器”到“穩定器”
在構建以新能源為主體的新型電力系統進程中,抽水蓄能正經歷一場深刻的功能重塑。它不再僅僅是電力系統的“調節器”,更逐步演進為支撐整個系統安全穩定運行的“穩定器”。這一轉變,既是能源結構轉型的必然要求,也標志著抽水蓄能技術自身發展的戰略升維。
長期以來,抽水蓄能憑借其調峰、填谷、調頻、調相等多重功能,被譽為電力系統的“調節器”。然而,高比例新能源的接入,導致系統慣量下降、頻率電壓穩定性減弱、極端天氣下的供需“剪刀差”頻發,這些新問題對調節資源提出了更高維度的要求——僅要“調得出”,更要“穩得住”。
在這一背景下,抽水蓄能的功能定位正從以“電量調節”為主,全面拓展為“系統穩定支撐”。據中國能源研究會抽水蓄能專委會發布的《抽水蓄能在構建新型電力系統中的功能定位及產業發展研究》成果顯示,具有公共性、綜合性和基礎性屬性的抽水蓄能,具有容量大、響應快、運行靈活等優勢,能夠提供轉動慣量支撐、快速無功調節及黑啟動等關鍵服務,已成為應對系統擾動、提升電網韌性的“壓艙石”。
從區域實踐來看,抽水蓄能在不同電網中展現出差異化作用。東北地區在極端天氣中依靠其高強度運行保障供電安全;在華北供熱期間,它承擔起主力調峰任務;在西北外送通道中,則快速響應以填補電力缺口。這些實踐表明,抽水蓄能正從“幕后”走向“臺前”,成為維系電網安全不可或缺的核心力量。
與此同時,抽水蓄能的運行模式也在發生深刻變革。傳統的“一抽一發”簡單循環,正逐步被“一日多循環”“多工況快速轉換”等靈活運行方式所替代。機組啟停頻次增加、功率調節范圍拓寬、響應速度不斷提升,使其更能適應新能源出力波動與負荷變化。可變速機組、混合式儲能系統等新技術的應用,進一步增強了其在寬負荷、多場景下的靈活性與可靠性。抽水蓄能不再是被動響應調度的“工具”,而是主動參與系統平衡、具備智能決策能力的“系統伙伴”。
從“調節器”到“系統穩定器”,抽水蓄能的功能重塑不僅是技術迭代的體現,更是其在新型電力系統中戰略地位的再確認。在未來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“搬運工”,更是系統安全的“守護者”與綠色轉型的“支撐者”。這一轉變,標志著我國抽水蓄能產業正邁向更高質量、更可持續的發展新階段。
破局之道
從“單點突進”到“全鏈協同”
裝機規模全球第一、核準速度屢創新高、規劃站點儲備雄厚……這些亮眼數據的背后,是一條正處于快速擴張與深刻變革中的產業鏈。
當前,我國已形成覆蓋全鏈條的產業體系。在設計環節,全國構建起以六大主力設計院為核心的供給網絡,承擔著近百個在建項目的設計任務;在設備制造領域,東方電氣、哈爾濱電氣等企業實現核心技術自主突破,國產化機組批量投運,在制機組數量超過230臺,標志著我國已從技術引進邁向自主引領;在施工建設方面,以中國電建、中國能建為代表的央企承擔了近八成的主力項目,拉動數千億投資與數萬人就業;投資主體也從過去以電網企業為主,擴展至三峽集團、國家能源集團等多元主體參與,市場化、多元化的產業生態正加速形成。
然而,伴隨產業高速擴張,一系列結構性瓶頸也逐步顯現。首當其沖的是產能與需求之間的階段性錯配。設計資源面臨“項目扎堆、人才稀釋”的挑戰;在施工領域,具備大型機電安裝資質與經驗的隊伍供不應求;在設備制造環節,盡管主機廠產能持續提升,但面對每年數十臺機組的需求,供應鏈響應能力與核心部件工藝一致性仍面臨考驗。現有優質資源可能面臨逐步被稀釋的趨勢。
與此同時,產業鏈的“軟實力”短板同樣不容忽視。在投資運營端,“重建設、輕運營”的現象依然存在;人才的培養速度,未能跟上裝機容量的增長步伐。此外,在數字化、智能化轉型方面,盡管“數字孿生”“智能診斷”“BIM協同”等理念已得到倡導,但在設計、施工、運維全鏈條的落地深度與協同效率上,仍有較大提升空間。
面對機遇與挑戰,產業鏈的躍升需要系統性破局。中國能源研究會理事長史玉波建議,構建“梯次開發+動態調整”的規劃體系,破解資源與需求錯配;推動“技術迭代+裝備自主”的創新突破,擺脫“大而不強”困境;強化“跨領域協同+全鏈條監管”的管理模式,避免“重建設輕運營”;布局“人才培養+國際合作”的生態建設,補齊“軟實力短板”。
抽水蓄能產業鏈的這場躍遷,不僅是規模的擴張,更是結構優化、技術升級與效能提升的系統性工程。在機遇中識別瓶頸,在發展中補齊短板,這既是時代賦予的使命,也是產業走向成熟、參與全球競爭的必由之路。
發展范式
從“政策牽引”到“協同驅動”
隨著新型電力系統建設的深入推進,抽水蓄能行業正站在發展的十字路口。單一的政策扶持、技術突破或市場激勵已難以支撐其持續發展,唯有政策、技術與市場三者協同驅動,才能為其擘畫清晰的未來圖景,推動行業從“規模擴張”邁向“質量提升”。
——政策引導是頂層保障。我國已構建起相對完善的政策框架,特別是2021年出臺的“633號文”所確立的“兩部制電價”機制,為行業注入了穩定預期。
然而,隨著電力市場化改革深化,現行政策也面臨挑戰:容量電費存在跨省區分攤難題,電量電價在現貨市場中波動風險加劇,輔助服務價值尚未充分量化。
下一步,需在保持政策連續性的基礎上,探索建立“容量電費+電量電費+輔助服務收入”的復合收益模式,并完善跨區容量分配與成本疏導機制,為抽水蓄能在市場化環境中穩健發展鋪平道路。
——技術創新是核心內核。為滿足高比例新能源系統對調節資源的更高要求,抽水蓄能技術正從“單點突破”邁向“系統集成”。可變速機組因其獨立調節有功、無功的能力,成為提升系統靈活性的關鍵;機組快速轉換、深度調相與寬負荷運行穩定性的增強,使其能更好地應對復雜工況。
同時,數字化浪潮正重塑產業全鏈條——設計環節推廣三維參數化與AI輔助,制造環節部署數字孿生工廠,運維環節構建智能診斷系統。這些進步共同推動抽水蓄能電站從“功能型基礎設施”升級為“智慧型系統節點”。
——市場建設是關鍵紐帶。全國統一電力市場進程的加速,正深刻改變抽水蓄能的經營生態。中長期交易、現貨市場和輔助服務市場構成了其價值實現的多元渠道。
山東、山西、廣東等地的試點電站通過參與現貨市場獲得收益;福建的仙游及廈門電站試點參與福建的輔助服務市場交易,體現了其調頻、調壓等功能的商品價值。
未來,需進一步細化市場規則,建立能夠反映其爬坡、慣量等系統支撐價值的定價機制,并通過長期合約等工具平抑收益波動,引導理性投資。
政策、技術與市場的協同,并非簡單疊加,而是深層次的融合與互促。政策為技術創新指明方向并提供初始激勵,技術突破為參與市場競爭贏得比較優勢,市場信號則反向驅動政策優化與技術迭代。隨著技術突破、機制完善與產業協同的深入推進,抽水蓄能有望在雙碳目標實現進程中發揮更加重要的作用,成為中國能源體系轉型中不可或缺的穩定基石。
責任編輯:閆弘旭