储能水电站的效率据说能达到80%,即抽水用电1度,用水的势能发电能有0.8度,真有这么高的效率吗( 二 )


管道的局部水头损失
在抽水、发电的转化效率都控制在90%的基础上 , 那么抽水蓄能电站的总效率也就控制在81%了 , 但是这些需要发生在抽水时泵机在额定功率附近、发电时水轮机在额定出力附近时 , 如果不能满足这两个条件 , 那么效率自然也不会达到如此高 。
一般情况下 , 发电和抽水都取决于电网用电 , 所以这种额定工况很少 , 也就是一般情况下 , 抽水蓄能电站的效率都会低于80% 。
抽水蓄能电站更看重效益 , 而非效率
对于抽水蓄能电站 , 即便效率达到80%以上 , 仍是不划算的 , 因为抽水、再发电已经造成了能量浪费 , 对于这种类型电站更应该看重其存在的价值和效益 。

储能水电站的效率据说能达到80%,即抽水用电1度,用水的势能发电能有0.8度,真有这么高的效率吗


电网与抽水蓄能电站
电网结构是复杂的 , 其用电负荷和发电负荷都存在较大的不确定性 , 如果用电负荷大于发电负荷 , 则会造成用电无法得到满足;而用电负荷小于发电负荷 , 则会造成发出的电能浪费 , 而抽水蓄能电站就是专门解决这一矛盾和问题的 。
随着丰枯电价、分时电价等电网政策 , 在用电低谷时期 , 进行抽水蓄能 , 在用电高峰时期 , 采用蓄水进行发电 , 就能解决这一用电矛盾和问题 , 所以 , 抽水蓄能电站即便效率再低 , 其发挥的效益却是巨大的 , 这也是抽水蓄能电站能够快速发展的原因 。
我国抽水蓄能电站的发展历程
国外有关抽水蓄能电站的发展已有一百余年的历史 , 而我国则是从上世纪60年代开始的 , 我国于1968年和1973年先后建成岗南和密云两座小型混合式抽水蓄能电站 , 装机容量分别为11MW和22MW , 由此掀开了抽水蓄能电站的发展历程 。
从改革开放后 , 我国抽水蓄能电站迎来了大发展 , 1991年 , 装机容量270MW的潘家口混合式抽水蓄能电站投入运行 , 是我国当时最大规模的抽水蓄能电站 。
储能水电站的效率据说能达到80%,即抽水用电1度,用水的势能发电能有0.8度,真有这么高的效率吗


丰宁抽水蓄能电站投产
截止目前我国已经成为全国抽水蓄能电站总装机容量最大的国家 , 而位于我国河北的丰宁抽水蓄能电站总装机容量3600MW , 已经于2020年开始蓄水投运 , 其也成为目前世界上总装机容量最大的抽水蓄能电站 。
储能水电站是大型电网电能调蓄技术最成熟也是最通行的方式 , 既简单又复杂 。简单是说它的原理简单 , 复杂是指它的系统复杂(能量转换次数最多) , 场景复杂 。另外就是效率相对于化学储能(电池和电容)和动能储能(惯性运动)比较低 。化学方式最直接效率最高但最不环保 , 动能方式效率最环保效率次之但最难搞(匹配、控制及运维) , 水势能方式效率最低但最容易 。
蓄能水电站效率低的主要原因来自于水流程损失 。水程损失大部分是水泵效率和水轮机的损失 , 最好离心水泵效率仅在80%以上90%以下 , 但离心泵的流量口径小及不自吸的特点被大型泵站所弃用 。大型泵站更多用轴流泵 , 最好轴流泵的效率仅60%_70% 。水轮机的效率不用细算肯定比水泵低 , 因为水轮机是轴流泵的逆功能 , 而其水动能损失不可避免 , 能达到60%就不错了 。

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