站在廣東清遠抽水蓄能電站(以下簡稱“清蓄”)下水庫俯瞰，只見水面風(fēng)平浪靜。在夜間用電低谷時，下水庫中的水將“逆流”至上水庫，將多余的“電”儲備起來;而在白天用電高峰時，再放出這部分“電”滿足用電需求。這就是抽水蓄能充分利用低谷電量、降低用電高峰負荷“削峰填谷”的原理。
像清蓄這樣的大型電網(wǎng)“充電寶”，南網(wǎng)儲能已投建運營七座，總裝機規(guī)模1028萬千瓦，占全國裝機容量的近四分之一。
近年來，隨著我國新能源裝機規(guī)模持續(xù)增長，與之形成電網(wǎng)“黃金搭檔”的儲能也正處于風(fēng)口。在多種儲能方式中，我國抽水蓄能電站在去年的投產(chǎn)總裝機容量已達4579萬千瓦，居世界首位。近日，《證券日報》記者來到國內(nèi)第一大抽蓄運營上市公司——南網(wǎng)儲能，一探儲能賽道的自我革新之路。
“1989年，在修建我國第一座高水頭、大容量的抽水蓄能工程——廣州抽水蓄能電站(以下簡稱‘廣蓄’)時，需要花費8年-10年甚至更長的時間;而在人工智能等技術(shù)的賦能下，南網(wǎng)儲能項目建設(shè)工期已經(jīng)縮短至5年-6年。其中最短工期當(dāng)屬梅蓄(一期)項目，從主體工程開工到首臺機組投產(chǎn)僅用了41個月。”南網(wǎng)儲能工作人員向《證券日報》記者介紹。
抽水蓄能電站從無到有，三十余年來，南網(wǎng)儲能的“進化”日新月異：公司通過抽水蓄能多廠站集控中心將多個儲能站點“連成片”;建成大規(guī)模抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺，替代了90%以上的人工巡檢;還從單一的抽蓄業(yè)務(wù)拓展至新型儲能賽道，完成華麗“蛻變”。
十八般“智能武藝”
建設(shè)運營抽蓄電站
2023年半年報顯示，上半年，南網(wǎng)儲能在建及開展前期工作的抽蓄電站項目達到16個，總裝機容量1920萬千瓦，此外還有儲備項目約1800萬千瓦，公司抽蓄電站開工數(shù)量和規(guī)模均創(chuàng)歷史新高。
與廣蓄、清蓄等電站的修建不同，當(dāng)下的南網(wǎng)儲能已開始用十八般“智能武藝”開發(fā)運營抽蓄電站。
在開發(fā)建設(shè)環(huán)節(jié)，去年投產(chǎn)的陽蓄等電站大壩采用了智能碾壓技術(shù)，實現(xiàn)后臺技術(shù)人員遠程指揮機具操作手，提高碾壓質(zhì)量及自動化程度。清遠蓄能發(fā)電有限公司執(zhí)行董事陳謙指著腳下的清蓄電站大壩向記者說：“與這種大壩采用的傳統(tǒng)堆疊方式不同，智能碾壓技術(shù)建造出來的大壩密度更緊實，安全系數(shù)也更高。”
南網(wǎng)儲能還在大壩填筑施工過程中采用智能化監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合下水庫大壩分區(qū)填筑施工工藝，實施全天候、實時、精細化的大壩填筑碾壓過程數(shù)字化監(jiān)控，降低了質(zhì)量管理人員的工作強度和難度，進一步優(yōu)化了工期，有效加強現(xiàn)場碾壓施工質(zhì)量管理手段。
除了抽蓄電站建設(shè)，南網(wǎng)儲能在抽蓄電站運行方面也不斷實現(xiàn)“數(shù)智化”。
2023年4月下旬，我國首個大規(guī)模抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺——南方電網(wǎng)抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺XS-1000D投入運行。該平臺的投運實現(xiàn)了裝機容量為1028萬千瓦的七座抽蓄電站、34臺機組設(shè)備的數(shù)據(jù)智能巡檢、狀態(tài)智能診斷和運維模式變革。
據(jù)南網(wǎng)儲能介紹：“這意味著公司在運裝機容量的抽水蓄能設(shè)備由傳統(tǒng)線下人工管理向線上智能管理轉(zhuǎn)變。抽蓄設(shè)備‘智能化’程度不斷提升。”
隨著設(shè)備的智能化，電站的運維效率也不斷提升，清蓄電站“空蕩蕩”的廠房令記者印象深刻。“我們現(xiàn)在很多設(shè)備都是依靠云端數(shù)據(jù)智能巡檢的，不用再駐守現(xiàn)場了，這套系統(tǒng)就好像一個云端的大腦，幫助我們思考和解決重復(fù)、機械的工作。”南網(wǎng)儲能修試公司機械檢修作業(yè)員鄒佳衡自豪地說。
不到一年的時間里，南網(wǎng)儲能各抽蓄電站運用XS-1000D替代了90%以上的人工巡檢，降本增效成效顯著：檢修周期優(yōu)化后節(jié)約成本約1200萬元;節(jié)約巡檢成本約280萬元;節(jié)約故障檢修維護費用約120萬元;減少停電檢修可發(fā)電增收約160萬元……
協(xié)同新能源發(fā)展
抽蓄與新型儲能“齊飛”
當(dāng)前，我國正加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，風(fēng)能發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源大規(guī)模接入電力系統(tǒng)。理想中的新型能源體系應(yīng)當(dāng)是“風(fēng)光水火儲”齊發(fā)力的狀態(tài)，而“儲”主要包含了抽水蓄能和新型儲能兩種方式。
南網(wǎng)儲能規(guī)劃發(fā)展部副總經(jīng)理李華對《證券日報》記者表示：“抽水蓄能是電力儲能的重要角色，與新型儲能互補共存，可在不同應(yīng)用場景發(fā)揮不同的作用和價值。”
整體來看，抽水蓄能初始投資較大，建設(shè)周期較長，但建設(shè)完成后的抽蓄電站壩體可使用100年左右、全生命周期成本最低，目前建設(shè)運營技術(shù)較成熟;反應(yīng)達到分鐘級，主要用于電網(wǎng)大規(guī)模調(diào)節(jié)。
目前，南網(wǎng)儲能部分抽蓄電站能夠做到接近80%的轉(zhuǎn)換效率，具有競爭優(yōu)勢。
陳謙對記者介紹道：“就像這個上水庫，原本就是個積蓄了水的小水池，具有天然的建造優(yōu)勢，但不是每個水資源豐富的地方都能找到天然水庫，這就需要對電站選址進行多角度的評估，前期的選址對抽蓄電站工程造價影響較大，對后期電站轉(zhuǎn)換效率也有一定影響，而評估選址也正是我們的優(yōu)勢所在。”
相比較來看，電化學(xué)儲能(屬于新型儲能)的單站規(guī)模、存儲電量遠不及抽水蓄能，目前的經(jīng)濟性也比抽水蓄能低;但其調(diào)節(jié)性能好，響應(yīng)速度達到毫秒級，加上選址靈活、建設(shè)安裝方便快捷等優(yōu)點，在小區(qū)域調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、緩解輸電線路阻塞、應(yīng)急備用等應(yīng)用場景可發(fā)揮較大作用。
而除了抽蓄電站外，南網(wǎng)儲能還積極布局新型儲能領(lǐng)域。
《證券日報》記者日前來到公司旗下的廣州芙蓉儲能電站，只見數(shù)個大型“集裝箱”排列整齊，里面就包裹著儲能電池。電站工作人員告訴記者：“這座儲能電站直接‘對接’旁邊的變電站，投運后有效緩解了變電站主變重載狀況。大部分新型儲能電站的選址都很有針對性。”
當(dāng)前，儲能賽道愈發(fā)“火熱”，競爭也變得激烈。面對挑戰(zhàn)，南網(wǎng)儲能充滿信心。
南網(wǎng)儲能財務(wù)部負責(zé)人刁穎凝對《證券日報》記者表示：“公司作為國內(nèi)最早進入高水頭、大容量抽水蓄能領(lǐng)域的企業(yè)，也是全國第一座兆瓦級電化學(xué)儲能站的建設(shè)運營商，具備領(lǐng)先的投資開發(fā)建設(shè)能力;建成的國內(nèi)首個抽水蓄能多廠站集控中心，有效提升了電站運行管控效率。同時，公司的科技創(chuàng)新能力、扎實的安全管理能力以及優(yōu)秀的干部人才團隊都是公司核心競爭力的來源;此外，公司快速搶占兩條儲能賽道的市場，有豐富的項目儲備。”
對于新型儲能的盈利模式，李華表示：“目前南網(wǎng)儲能在運的新型儲能電站收益主要來自租賃費，項目資本金內(nèi)部收益率是5%。‘雙碳’背景下，新型儲能確實處于非常難得的戰(zhàn)略發(fā)展機遇期。很多地方圍繞促進新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展出臺了支持政策，但總體仍處于起步探索階段，新型儲能的商業(yè)模式普遍尚不明朗。公司也在積極推動新型儲能參與電力市場交易，爭取形成多收益疊加的商業(yè)模式。”
今年9月份，《廣東省獨立儲能參與電能量市場交易細則(試行)》發(fā)布。10月1日，南網(wǎng)儲能梅州寶湖儲能電站(70兆瓦/140兆瓦時)在國內(nèi)率先以“報量報價”方式進入電力現(xiàn)貨市場，邁出了儲能市場化新商業(yè)模式的第一步。
南網(wǎng)儲能財務(wù)部門負責(zé)人王備表示：“公司將認真總結(jié)參與電力現(xiàn)貨市場的經(jīng)驗，為進一步參與市場做好準(zhǔn)備。以前是由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，但是在現(xiàn)貨平臺，是根據(jù)實際需求決定供應(yīng)量。這給公司帶來了發(fā)展壓力，但也打開了儲能運行新模式。在現(xiàn)貨交易背景下，公司或有更靈活的盈利模式。”
來源：證券日報 作者：李如是
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