一、抽水蓄能原理及发展现状

可再生能源发展刚需下，储能大有可为

随着可再生能源的发展，以光伏和风电为代表的间歇性电源占发电量的比例逐步提高，截至2021年我国风电、光伏发电量占总发电量比例达到12%，并且未来随着风电光伏的大规模装机，占比将快速提升。

根据应用场景和时间尺度不同储能系统的分类

储能广泛应用于电力系统电源侧、电网侧、用户侧的不同场景。不同应用场景对储能的持续放电时长有不同需求， 对应电力系统常用的时序分析方法，可分为超短时、短时和长期时间尺度。

• 电源侧：

平滑新能源出力波动、调频等场景属于超短时和短时尺度应用，季节性调峰等场景属于长期尺度应用；

• 电网侧：

提供系统备用、延缓输变电设备阻塞等均属于短时尺度应用；

• 用户侧：

提高电能质量、调频属于超短时和短时尺度应用，参与需求侧响应在短时和长期尺度均有应用。

电源侧、电网侧、用户侧储能情况

技术特性决定电化学储能应用场景最为广泛

不同储能技术类型主要特点

中国储能行业概览

据CNESA的不完全统计，2021年我国储能累计装机46.1GW，新增10.5GW，同比增长231%。

抽水蓄能是我国迄今为止部署最多的储能方式，占比86.3%，以36.39GW的装机容量位列世界第一。为满足电网调节能力的需要，抽水蓄能电站容量配置一般为电网总装机容量的7%-10%。目前全国抽蓄电站装机容量占全国电力总装机比重不到2%，离发展目标仍有较大差距。

2021年我国电力储能项目累计装机类型占比（%）

我国抽水蓄能装机容量（GW）及占总装机比例（%）

抽水蓄能产业链

我国抽水蓄能产业链示意图

抽水蓄能受益新能源装机将快速发展

抽水蓄能电站由上水库、下水库、输水系统、厂房和开关站组成。

⚫上/下水库：

蓄存水量的工程设施，电网负荷低谷时段可将下水库抽上来的水储存在上水库内，负荷高峰时段由上水库下放至下水库发电。

⚫输水系统：

连接上下水库，由上库进/出水口及事故检修闸门井、隧洞或竖井、压力管道和调压室、岔管、分岔后的水平支管、尾水隧洞及检修闸门井和下水库进/出水口组成。在水泵工况（蓄电）把下水库的水输送到上水库，在水轮机工况（发电）将上水库放出的水通过厂房输送到下水库。

⚫ 厂房：

地下厂房包括主、副厂房、主变洞、母线洞等洞室。厂房是放置蓄能机组和电气设备等重要机电设备的场所，也是电厂生产的中心。由于受两次能量转换的影响，抽水蓄能电站运行效率一般为75%。

抽水蓄能电站示意图

储能系统削峰填谷示意图

抽水蓄能受益新能源装机将快速发展

抽水蓄能电站可分为纯抽水蓄能电站和混合式抽水蓄能电站两类。

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