站在广东清远抽水蓄能电站(以下简称“清蓄”)下水库俯瞰,只见水面风平浪静。在夜间用电低谷时,下水库中的水将“逆流”至上水库,将多余的“电”储备起来;而在白天用电高峰时,再放出这部分“电”满足用电需求。这就是抽水蓄能充分利用低谷电量、降低用电高峰负荷“削峰填谷”的原理。
像清蓄这样的大型电网“充电宝”,南网储能已投建运营七座,总装机规模1028万千瓦,占全国装机容量的近四分之一。
近年来,随着我国新能源装机规模持续增长,与之形成电网“黄金搭档”的储能也正处于风口。在多种储能方式中,我国抽水蓄能电站在去年的投产总装机容量已达4579万千瓦,居世界首位。近日,《证券日报》记者来到国内第一大抽蓄运营上市公司——南网储能,一探储能赛道的自我革新之路。
“1989年,在修建我国第一座高水头、大容量的抽水蓄能工程——广州抽水蓄能电站(以下简称‘广蓄’)时,需要花费8年-10年甚至更长的时间;而在人工智能等技术的赋能下,南网储能项目建设工期已经缩短至5年-6年。其中最短工期当属梅蓄(一期)项目,从主体工程开工到首台机组投产仅用了41个月。”南网储能工作人员向《证券日报》记者介绍。
抽水蓄能电站从无到有,三十余年来,南网储能的“进化”日新月异:公司通过抽水蓄能多厂站集控中心将多个储能站点“连成片”;建成大规模抽水蓄能人工智能数据分析平台,替代了90%以上的人工巡检;还从单一的抽蓄业务拓展至新型储能赛道,完成华丽“蜕变”。
十八般“智能武艺”
建设运营抽蓄电站
2023年半年报显示,上半年,南网储能在建及开展前期工作的抽蓄电站项目达到16个,总装机容量1920万千瓦,此外还有储备项目约1800万千瓦,公司抽蓄电站开工数量和规模均创历史新高。
与广蓄、清蓄等电站的修建不同,当下的南网储能已开始用十八般“智能武艺”开发运营抽蓄电站。
在开发建设环节,去年投产的阳蓄等电站大坝采用了智能碾压技术,实现后台技术人员远程指挥机具操作手,提高碾压质量及自动化程度。清远蓄能发电有限公司执行董事陈谦指着脚下的清蓄电站大坝向记者说:“与这种大坝采用的传统堆叠方式不同,智能碾压技术建造出来的大坝密度更紧实,安全系数也更高。”
南网储能还在大坝填筑施工过程中采用智能化监控系统,结合下水库大坝分区填筑施工工艺,实施全天候、实时、精细化的大坝填筑碾压过程数字化监控,降低了质量管理人员的工作强度和难度,进一步优化了工期,有效加强现场碾压施工质量管理手段。
除了抽蓄电站建设,南网储能在抽蓄电站运行方面也不断实现“数智化”。
2023年4月下旬,我国首个大规模抽水蓄能人工智能数据分析平台——南方电网抽水蓄能人工智能数据分析平台xs-1000d投入运行。该平台的投运实现了装机容量为1028万千瓦的七座抽蓄电站、34台机组设备的数据智能巡检、状态智能诊断和运维模式变革。
据南网储能介绍:“这意味着公司在运装机容量的抽水蓄能设备由传统线下人工管理向线上智能管理转变。抽蓄设备‘智能化’程度不断提升。”
随着设备的智能化,电站的运维效率也不断提升,清蓄电站“空荡荡”的厂房令记者印象深刻。“我们现在很多设备都是依靠云端数据智能巡检的,不用再驻守现场了,这套系统就好像一个云端的大脑,帮助我们思考和解决重复、机械的工作。”南网储能修试公司机械检修作业员邹佳衡自豪地说。
不到一年的时间里,南网储能各抽蓄电站运用xs-1000d替代了90%以上的人工巡检,降本增效成效显著:检修周期优化后节约成本约1200万元;节约巡检成本约280万元;节约故障检修维护费用约120万元;减少停电检修可发电增收约160万元……
协同新能源发展
抽蓄与新型储能“齐飞”
当前,我国正加快规划建设新型能源体系,风能发电、光伏发电等新能源大规模接入电力系统。理想中的新型能源体系应当是“风光水火储”齐发力的状态,而“储”主要包含了抽水蓄能和新型储能两种方式。
南网储能规划发展部副总经理李华对《证券日报》记者表示:“抽水蓄能是电力储能的重要角色,与新型储能互补共存,可在不同应用场景发挥不同的作用和价值。”
整体来看,抽水蓄能初始投资较大,建设周期较长,但建设完成后的抽蓄电站坝体可使用100年左右、全生命周期成本最低,目前建设运营技术较成熟;反应达到分钟级,主要用于电网大规模调节。
目前,南网储能部分抽蓄电站能够做到接近80%的转换效率,具有竞争优势。
陈谦对记者介绍道:“就像这个上水库,原本就是个积蓄了水的小水池,具有天然的建造优势,但不是每个水资源丰富的地方都能找到天然水库,这就需要对电站选址进行多角度的评估,前期的选址对抽蓄电站工程造价影响较大,对后期电站转换效率也有一定影响,而评估选址也正是尊龙官方平台的优势所在。”
相比较来看,电化学储能(属于新型储能)的单站规模、存储电量远不及抽水蓄能,目前的经济性也比抽水蓄能低;但其调节性能好,响应速度达到毫秒级,加上选址灵活、建设安装方便快捷等优点,在小区域调峰、调频、调压、缓解输电线路阻塞、应急备用等应用场景可发挥较大作用。
而除了抽蓄电站外,南网储能还积极布局新型储能领域。
《证券日报》记者日前来到公司旗下的广州芙蓉储能电站,只见数个大型“集装箱”排列整齐,里面就包裹着储能电池。电站工作人员告诉记者:“这座储能电站直接‘对接’旁边的变电站,投运后有效缓解了变电站主变重载状况。大部分新型储能电站的选址都很有针对性。”
当前,储能赛道愈发“火热”,竞争也变得激烈。面对挑战,南网储能充满信心。
南网储能财务部负责人刁颖凝对《证券日报》记者表示:“公司作为国内最早进入高水头、大容量抽水蓄能领域的企业,也是全国第一座兆瓦级电化学储能站的建设运营商,具备领先的投资开发建设能力;建成的国内首个抽水蓄能多厂站集控中心,有效提升了电站运行管控效率。同时,公司的科技创新能力、扎实的安全管理能力以及优秀的干部人才团队都是公司核心竞争力的来源;此外,公司快速抢占两条储能赛道的市场,有丰富的项目储备。”
对于新型储能的盈利模式,李华表示:“目前南网储能在运的新型储能电站收益主要来自租赁费,项目资本金内部收益率是5%。‘双碳’背景下,新型储能确实处于非常难得的战略发展机遇期。很多地方围绕促进新型储能产业发展出台了支持政策,但总体仍处于起步探索阶段,新型储能的商业模式普遍尚不明朗。公司也在积极推动新型储能参与电力市场交易,争取形成多收益叠加的商业模式。”
今年9月份,《广东省独立储能参与电能量市场交易细则(试行)》发布。10月1日,南网储能梅州宝湖储能电站(70兆瓦/140兆瓦时)在国内率先以“报量报价”方式进入电力现货市场,迈出了储能市场化新商业模式的第一步。
南网储能财务部门负责人王备表示:“公司将认真总结参与电力现货市场的经验,为进一步参与市场做好准备。以前是由电网统一调度,但是在现货平台,是根据实际需求决定供应量。这给公司带来了发展压力,但也打开了储能运行新模式。在现货交易背景下,公司或有更灵活的盈利模式。”
来源:证券日报
作者:证券日报记者 李如是
