《抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告PPT》來自水電總院副院長趙增海，對中國抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了全面總結(jié)。

PPT主要包含以下內(nèi)容：

1、截止2022年底，全國抽水蓄能電站在建總裝機(jī)容量達(dá)到1.21億千瓦，主要分布在華中及華東區(qū)域；

2、全國在建抽水蓄能項目共98個，抽水蓄能電站平均投資5492元/千瓦，西南地區(qū)造價水平最高；

3、未來抽水蓄能項目管理將進(jìn)一步加強(qiáng)，新增項目的歸納工作還需進(jìn)一步規(guī)范。

我整理了抽水蓄能的相關(guān)知識點，包括概念、功能、優(yōu)勢、盈利模式及項目名單等，分享給大家一同閱讀。

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文章目錄

一、抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告PPT

二、抽水蓄能概念

三、抽水蓄能功能及優(yōu)勢

四、抽水蓄能盈利模式及產(chǎn)業(yè)鏈

五、抽水蓄能項目全名單

01

抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告PPT

02

什么是抽水蓄能

抽水蓄能是當(dāng)今世界最具經(jīng)濟(jì)性的大規(guī)模儲能方式。其運(yùn)行原理是利用水作為儲能介質(zhì)，通過電能與勢能相互轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)電能的儲存和管理。

抽水蓄能電站建有上、下兩個水庫，與同等裝機(jī)容量的常規(guī)水電站相比，抽水蓄能電站水庫庫容通常比較小。

在用電低谷時段，抽水蓄能電站用富余的電能抽水至上水庫，將多余的電能以勢能的方式儲存起來；在用電高峰時段，則放水至下水庫發(fā)電，將水的勢能重新轉(zhuǎn)化為電能。

這樣一來，抽水蓄能電站相當(dāng)于一個巨型“充電寶”，將用電低谷時段的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)橛秒姼叻鍟r段的高價值電能，從而保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

為了承擔(dān)電網(wǎng)中的調(diào)峰填谷任務(wù)，抽水蓄能電站水庫水位變幅通常比較大，且水庫水位變動速率較快。

03

抽水蓄能功能及優(yōu)勢

抽水蓄能電站具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、事故備用、黑啟動新能源消納等功能，具有容量大、工況多、速度快、可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好等技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，能夠滿足電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求，對保障電力系統(tǒng)安全、促進(jìn)新能源消納、提升全系統(tǒng)性能具有重要作用。

抽水蓄能具有以下功能：

1. 調(diào)峰填谷：改善電網(wǎng)運(yùn)行條件，保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

2. 調(diào)頻：機(jī)組開停機(jī)性能迅速、靈敏，可滿足電網(wǎng)負(fù)荷急劇變化的要求。

3. 調(diào)相：電力系統(tǒng)無功電力不足將造成電壓下降，抽蓄調(diào)相容量大，有助于維持電網(wǎng)電壓穩(wěn)定。

4. 事故備用：電網(wǎng)發(fā)生故障和負(fù)荷快速增長時，快速靈活調(diào)整負(fù)荷。

5. 黑啟動：蓄能穩(wěn)定、可持續(xù)供電時間長，可在無外界幫助情況下迅速啟動，輸送啟動功率帶動其它機(jī)組。

6. 新能源消納：提高新能源電量消納能力，提升新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。

抽水蓄能具有以下優(yōu)勢：

1. 生命周期長：抽水蓄能安全穩(wěn)定運(yùn)行時間約50-60年，使用壽命遠(yuǎn)高于其它儲能方式，同時具有綠色環(huán)保的特點。

2. 技術(shù)成熟度高：抽水蓄能是唯一大規(guī)模應(yīng)用的儲能方式，主機(jī)及輔助系統(tǒng)成熟可靠，國產(chǎn)化水平高。

3. 調(diào)節(jié)能力強(qiáng)：抽水蓄能儲能規(guī)模一般在120兆瓦及以上，儲放時間普遍6-8小時，儲能規(guī)模大，儲放時間長，調(diào)節(jié)能力綜合最強(qiáng)。

4. 循環(huán)效率高：抽水蓄能循環(huán)效率遠(yuǎn)高于其它大容量儲能方式，基本能夠達(dá)到80%，電站系統(tǒng)效率整體提升。

5. 負(fù)荷響應(yīng)快：抽水蓄能從啟動到滿負(fù)荷只要1-2分鐘，達(dá)到50%-100%負(fù)荷只要15秒，抽水到發(fā)電只要1分鐘，最快只要25秒。

04

抽水蓄能盈利模式及產(chǎn)業(yè)鏈

通過一批大型抽水蓄能電站建設(shè)實踐，已經(jīng)基本形成了涵蓋標(biāo)準(zhǔn)制定、規(guī)劃設(shè)計、工程建設(shè)、裝備制造、運(yùn)營維護(hù)的較為完備的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展體系和專業(yè)化發(fā)展模式。

抽水蓄能產(chǎn)業(yè)鏈

抽水蓄能參與方

抽水蓄能項目基本要素主要包含五方面：

建設(shè)周期：一般需要5-7年

運(yùn)營年限：超過30年，可長期運(yùn)營

裝機(jī)規(guī)模：目前國網(wǎng)、南網(wǎng)在運(yùn)的電站中，單站建設(shè)規(guī)模普遍在100萬千瓦以上

建設(shè)成本：100w-180w裝機(jī)之間的電站，一般需要5000-6000元/kW

項目選址：多靠近新能源集中發(fā)電地區(qū)或負(fù)荷中心地區(qū)

抽蓄電站作為一種儲能技術(shù)，本身并不能真正發(fā)電。過往我國抽蓄電站盈利模式并不明確,雖然2014年首次政策明確了兩部制電價，但是并未得到長期有效施行。

在較長一段時期內(nèi)（2016年-2020年），抽蓄電站的運(yùn)營成本由電網(wǎng)承擔(dān)，而無法傳導(dǎo)到終端電價由終端用戶承擔(dān)，也導(dǎo)致電網(wǎng)對抽蓄電站的調(diào)度量較小。抽蓄電站缺乏有效的收益回報機(jī)制。

抽水蓄能盈利機(jī)制沿革

成本端：抽水蓄能電站主要運(yùn)營成本為購電費(fèi)用，其次為折舊與人工費(fèi)用。

收入端：在兩部制電價模式下，抽水蓄能電站的主要收入由兩部分構(gòu)成：

一是年度交易中的固定收入，來源于抽水蓄能電站在系統(tǒng)中提供的電網(wǎng)輔助服務(wù)的補(bǔ)償，以及機(jī)組參與調(diào)峰填谷時保障基荷機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行、提高基荷機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益得到的補(bǔ)償

二是競價交易中的電量銷售收入。該收入由抽水蓄能電站參與電力平衡市場交易獲得，隨著不同時段和報價而變動，由市場需求決定

抽水蓄能電站成本收入構(gòu)成

2021年5月，國家發(fā)改委發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價格形成機(jī)制的意見》，明確了抽水蓄能電站費(fèi)用分?jǐn)偸鑼?dǎo)方式：

建立容量電費(fèi)納入輸配電價回收的機(jī)制

電網(wǎng)企業(yè)支付容量電費(fèi)，納入省級電網(wǎng)輸配電價回收。與輸配電價核價周期保持銜接，在核定省級電網(wǎng)輸配電價時統(tǒng)籌考慮未來三年新投產(chǎn)抽水蓄能電站容量電費(fèi)

建立相關(guān)收益分享機(jī)制

參與輔助服務(wù)市場、以及執(zhí)行抽水發(fā)電形成的電價電量收益，20%由抽水蓄能電站分享，80%在下一監(jiān)管周期核定電站容量電價時相應(yīng)扣減，形成的虧損由抽水蓄能電站承擔(dān)

容量電價：實行事前核定、定期調(diào)整的價格機(jī)制。

計算：

抽水蓄能容量電價按經(jīng)營期定價法核定，即基于彌補(bǔ)成本、合理收益原則，按照資本金內(nèi)部收益率對電站經(jīng)營期內(nèi)年度凈現(xiàn)金流進(jìn)行折現(xiàn)，以實現(xiàn)整個經(jīng)營期現(xiàn)金流收支平衡為目標(biāo)：

年凈現(xiàn)金流=年現(xiàn)金流入-年現(xiàn)金流出

年現(xiàn)金流入=為實現(xiàn)累計凈現(xiàn)金流折現(xiàn)值為零時的年平均收入水平

年現(xiàn)金流出=資本金投入+償還的貸款本金+利息支出+運(yùn)行維護(hù)費(fèi)+稅金及附加

不含稅容量電價=年平均收入÷覆蓋電站機(jī)組容量

要求：

對標(biāo)行業(yè)先進(jìn)水平確定核價參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

電站經(jīng)營期按40年核定，經(jīng)營期內(nèi)資本金內(nèi)部收益率按6.5%核定

運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率（運(yùn)行維護(hù)費(fèi)除以固定資產(chǎn)原值的比例）按在運(yùn)電站費(fèi)率從低到高排名前50%的平均水平核定

貸款額據(jù)實核定，還貸期限按25年計算。在運(yùn)電站加權(quán)平均貸款利率高于同期市場報價利率時，貸款利率按同期市場報價利率核定

電量電價

計算辦法：

在電力現(xiàn)貨市場運(yùn)行的地方

售電價格ⅹ發(fā)電量-購電價格ⅹ抽水電量

在電力現(xiàn)貨市場尚未運(yùn)行的地方

燃煤發(fā)電基準(zhǔn)價ⅹ發(fā)電量-燃煤發(fā)電基準(zhǔn)價ⅹ抽水電量ⅹ75%

其中，發(fā)電量=抽水電量ⅹ系統(tǒng)效率

收益的關(guān)鍵在于系統(tǒng)效率，僅當(dāng)系統(tǒng)效率高于75%時，才能形成增量電量電費(fèi)收益。形成的增量收益，20%由抽水蓄能電站分享，80%在下一監(jiān)管周期核定電站容量電價時相應(yīng)扣減。

其他收益：

多余的發(fā)電電量可以參與國家需求側(cè)相應(yīng)，并獲取相應(yīng)補(bǔ)貼

因調(diào)度等因素未使用的中標(biāo)電量參與電力市場交易，獲得收益

因地制宜，符合條件可適當(dāng)發(fā)展旅游業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)

抽水蓄能投資模式：社會資本進(jìn)入通道開啟

抽蓄電站的控股股東分為五種：電網(wǎng)企業(yè)、地方國企、發(fā)電企業(yè)、投資集團(tuán)、民營企業(yè)。

在運(yùn)抽蓄：控股股東有兩類：電網(wǎng)企業(yè)控股（國網(wǎng)新源控股公司、南網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻公司、內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司）和地方國企控股。

在建抽蓄：控股股東更加多元化，除電網(wǎng)公司、地方國企控股外，新增控股股東類別：發(fā)電企業(yè)、金融資產(chǎn)管理公司、民營企業(yè)。

價格形成機(jī)制：

在“新能源+抽蓄”模式下的抽水蓄能電站, 其建設(shè)目的是多消納新能源, 其裝機(jī)容量的多少與電網(wǎng)內(nèi)新能源的裝機(jī)容量及出力特性有關(guān)。

這些抽水蓄能電站的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用不能作為輔助服務(wù)費(fèi)用由電網(wǎng)內(nèi)的用戶承擔(dān), 但是如果建設(shè)抽水蓄能電站的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用不能獲得補(bǔ)償, 發(fā)電企業(yè)將不愿意投資建設(shè)抽水蓄能電站。

建立合理“新能源+抽蓄”模式下抽水蓄能電站的價格形成機(jī)制是促進(jìn)消納新能源發(fā)電電量的經(jīng)濟(jì)政策保障。

“新能源+抽蓄”運(yùn)行模式分析

第一種是“一體化”運(yùn)行模式：在“一體化”運(yùn)行模式下, 新能源發(fā)電機(jī)組和抽水蓄能發(fā)電機(jī)組屬于同一法人企業(yè), 且新能源通過內(nèi)部輸電線路相連?！靶履茉?抽蓄”向電網(wǎng)提供的發(fā)電出力是經(jīng)過抽水蓄能電站調(diào)節(jié)后的出力曲線。

第二種是“聯(lián)合”運(yùn)行模式：在“聯(lián)合”運(yùn)行模式下, 新能源發(fā)電機(jī)組和抽水蓄能發(fā)電機(jī)組組成運(yùn)行聯(lián)合體, 新能源發(fā)電機(jī)組和抽水蓄能發(fā)電機(jī)組既可以屬于同一法人企業(yè), 也可以屬于不同的法人企業(yè), 新能源通過公共電網(wǎng)和抽水蓄能電站相連。電網(wǎng)向聯(lián)合體下達(dá)發(fā)電出力曲線, 聯(lián)合體向新能源和抽水蓄能電站分別下達(dá)發(fā)電出力曲線。

第三種是“獨立”運(yùn)行模式：在“獨立”運(yùn)行模式下, 將新能源發(fā)電機(jī)組、抽水蓄能發(fā)電機(jī)組獨立接入電網(wǎng)。電網(wǎng)分別向新能源發(fā)電企業(yè)和抽水蓄能電站下達(dá)發(fā)電出力曲線。

05

抽水蓄能項目全名單

據(jù)統(tǒng)計，截至目前全國已規(guī)劃了183抽水蓄能項目。其中73個抽水蓄能電站項目已開工，裝機(jī)容量達(dá)91.38GW；110個抽水蓄能電站項目擬建設(shè)，裝機(jī)容量達(dá)136.475GW。

從項目所在地區(qū)來看，項目分布于浙江、湖北、廣東、湖南、山西、安徽、河北、陜西等26個省市，浙江以30.375GW排名第一，湖北以24.17GW排名第二，廣東以19.68GW排名第三。

湖南、山西、安徽、河北、陜西、河南、廣西7省項目規(guī)模均超9GW。

根據(jù)國家及地方“十四五”規(guī)劃公開數(shù)據(jù)，下表統(tǒng)計了110個正在推進(jìn)的抽水蓄能項目，下表為抽水蓄能項目全名單。

從單個項目裝機(jī)容量來看，汪清抽水蓄能電站項目規(guī)模最大，該項目是國家“十四五”重點項目，是吉林省系統(tǒng)布局東部“山水蓄能三峽”打造國家級清潔能源基地的重要組成部分。

項目位于延邊州汪清縣境內(nèi)，根據(jù)吉電股份與汪清縣政府簽署的汪清抽水蓄能電站項目專項投資合作協(xié)議，汪清抽水蓄能電站將分三期建設(shè)，規(guī)劃總?cè)萘?00萬千瓦，項目總投資127億元，工程總工期79個月。

從單個項目投資情況來看，武宣縣天牌嶺抽水蓄能電站計劃總投資約170億元，是投資金額最多項目之一。

該項目建設(shè)地點位于廣西來賓市武宣縣三里鎮(zhèn)境內(nèi)，依托規(guī)劃上下水庫的水力資源及周邊山壑地理資源，擬建設(shè)裝機(jī)規(guī)模300萬千瓦，抽水蓄能項目建成后，年均發(fā)電量約35億千瓦時，按運(yùn)營40年計，年均貢獻(xiàn)地方利稅及附加約1億元。