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抽水蓄能技术的发展历史与现状

时间:2018-6-8 9:18:00 访问人数:
摘要:在能源发电行业中,蓄能电站发电比光伏发电要早很多年,而应用于太阳能别墅发电行业的光伏发电更是在普通光伏发电行业之后。世界上第一座抽水蓄能电站1882年诞生于瑞士的苏黎世,至今已有130多年的历史。19...

在能源发电行业中,蓄能电站发电比光伏发电要早很多年,而应用于太阳能别墅发电行业的光伏发电更是在普通光伏发电行业之后。世界上第一座抽水蓄能电站1882年诞生于瑞士的苏黎世,至今已有130多年的历史。1929年第一台大规模商用抽水蓄能电站,美国的洛基河抽水蓄能电站开始运行,自20世纪60年代以来,抽水蓄能电站在世界各国得到快速发展,日本早在 2001年抽水蓄能电站的装机容量就超过了 2 000万kW。截止到2011年底,全球已有超过200座,总装机容量达到123. 4G的抽水蓄能电站投入运营,并且全世界抽水蓄能电站装机容量的增长速度超过5GW。
一般工业国家抽水蓄能装机占比在5%〜10%,日本2006年抽水蓄能装机占比即已经超过10%。美国和欧洲国家抽水蓄能的发展水平与核能的发展紧密相关。大量的抽水蓄能电站建立于I960—1980年之间,这主要是由于20世纪70年代早期能源危机以及核能发展带动的。由于最优选址的饱和以及核能发展降低,90 年代所建立的蓄能电站很少,图所示是欧洲的抽水蓄能在不同年代发展的规模以及对近期发展的预期。
欧洲现有装机容量及电站数量变化情况及规划
 
与欧美、日本等发达国家和地区相比,我国抽水蓄能电站与太阳能别墅发电电站的建设起步较晚,20 世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站技术的开发。80年代中后期,电网规模不断扩大,加快了抽水蓄能电站建设的步伐。90年代以后,用电负荷迅速增加,电网水电比重逐年下降,调峰供需矛盾日益突出,电网安全稳定运行面临很大的压力,建设抽水蓄能电站和太阳能别墅发电电站以解决电网调峰和保证安全运行逐步形成了共识。我国抽水蓄能电站的建设主要集中在华东、华北、南方电网的广东和华中煤电比重较高或水电调节能力较差的电网(见图)。截止到2010年底,我国已建成抽水蓄能电站26 座,总装机容量约16. 3GW,约占电力总装机的1. 7%,居世界第三位。根据规划,到 2020年前另有23座抽水蓄能电站投人建设。虽然我国抽水蓄能电站建设起步比较晚,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的技术已处于世界先进水平。
中国大中型抽水蓄能电站分布图
 
从目前能源发电的情况而言,抽水蓄能是目前电力系统最可靠、最经济、寿命周期最长、容量最大的储能装置,而光伏发电在太阳能别墅发电的应用确是目前寿命周期最长、最环保、利用率最高的能源发电。

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