抽水蓄能电站将迎来更加广阔的发展前景

摘要：随着全球能源结构向可再生能源转型，抽水蓄能电站作为大规模储能和电力系统调节的关键技术，受到了广泛关注。本文综述了抽水蓄能电站的开发建设现状，分析了其在全球范围内的装机容量增长、技术进步和政策支持情况。同时，探讨了未来抽水蓄能电站的发展趋势，包括技术创新、与新能源的融合、智能化运营以及面临的挑战与机遇。通过对现状和未来趋势的分析，旨在为抽水蓄能电站的可持续发展提供参考和指导。

一、引言

在全球积极推动能源绿色低碳转型的大背景下，以风电、光伏为代表的新能源凭借其清洁、可持续的特性，迎来了迅猛发展，装机规模不断攀升。然而，新能源固有的间歇性和波动性，给电力系统的安全稳定运行与供需平衡带来了严峻挑战。抽水蓄能电站作为目前技术最为成熟、经济性最具优势且具备大规模开发潜力的绿色低碳灵活调节电源，在电力系统中扮演着“稳定器”“调节器”和“平衡器”“压舱石”的关键角色。它不仅能够有效平抑新能源发电的随机性和波动性，促进新能源的大规模并网与高效消纳，还能在用电高峰和低谷期灵活调节电力供应，保障电网的安全稳定运行。因此，深入了解抽水蓄能电站的开发建设现状与未来发展趋势，对于推动能源转型、构建新型电力系统具有重要意义。

二、抽水蓄能电站开发建设现状

2.1 全球装机容量增长情况

近年来，全球抽水蓄能电站装机容量呈现出稳步增长的态势。据相关数据统计，截至2024年底，全球抽水蓄能电站装机容量已超过1.5亿千瓦，与过去相比实现了显著增长。其中，中国凭借丰富的资源优势和积极的政策推动，抽水蓄能电站发展成绩斐然，累计装机容量超5800万千瓦，连续9年稳居世界首位，约占全球总量的40% ，在全球抽水蓄能领域占据着重要地位。美国和日本也是抽水蓄能装机大国，分列全球第二、三位，其在抽水蓄能技术研发和应用方面同样具有丰富的经验和先进的技术。随着各国对能源转型和电网稳定性的重视程度不断提高，未来全球抽水蓄能电站装机容量有望继续保持增长态势。

2.2 中国抽水蓄能电站建设成就

2.2.1 当前规模：装机世界第一，建设加速推进

中国抽水蓄能电站建设起步相对较早，经过多年的发展，已取得了举世瞩目的成就。从1968年河北岗南混合式抽水蓄能电站建设拉开帷幕，中国抽水蓄能产业历经产业起步、探索引进、消化成熟等阶段，如今正昂首迈入高质量发展的崭新时期。截至2024年底，中国抽水蓄能电站投产总规模达5869万千瓦，全国核准在建总规模约2亿千瓦，展现出强大的发展后劲。预计2025年全年抽水蓄能新增投产装机容量约800万千瓦，到2025年底，抽水蓄能总装机容量将达到6600万千瓦左右，向着既定的发展目标稳步迈进。到“十四五”末，抽水蓄能总装机规模预计达到6600万千瓦左右。这一数据与国家《“十四五”现代能源体系规划》中提出的“2025年抽水蓄能装机容量达到6200万千瓦以上、在建装机容量达到6000万千瓦左右”目标相符。

在地域分布上，中国抽水蓄能电站布局正从东部发达地区逐步向西部拓展，实现了更为广泛的覆盖。服务对象也从传统的电网，向新能源基地和特定电源点延伸，应用场景日益多元化。例如，在“沙戈荒”地区，抽水蓄能电站与风电、光伏等新能源联合建设，有效解决了新能源消纳难题，促进了当地清洁能源产业的蓬勃发展；在主要流域，抽水蓄能电站与水电、风电、太阳能发电等协同运行，提升了流域能源综合开发利用效率，为区域能源供应和经济发展提供了有力支撑 。

2.2.2 项目进展：全国火热建设，多地取得突破

2025年以来，全国多地抽水蓄能电站项目建设取得显著进展。

8月份，全国就有14座抽水蓄能电站迎来最新进展，其中2台机组投产。梅州抽水蓄能电站二期工程首台机组于8月26日投产。该项目是粤港澳大湾区投资最大的抽蓄工程，总投资约120亿元。

国网新源浙江缙云抽水蓄能电站5号机组也于7月30日结束15天试运行，正式投产发电。该电站总装机容量180万千瓦，安装6台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电电动机组。

辽宁大雅河抽水蓄能电站项目也在火热建设中。截至2025年8月底，其上水库库盆岸土石方已累计开挖120万立方米，通风洞全线开挖支护完成，交通洞洞挖累计进尺1520米。该项目总投资109.58亿元，总装机160万千瓦，安装4台40万千瓦可逆式机组。

吉林靖宇景山屯抽水蓄能电站项目于2025年8月28日正式启动建设。该项目装机容量180万千瓦（6台单机容量30万千瓦立轴混流可逆式机组），总投资116亿元。

湖南安化抽水蓄能电站上水库于2025年8月28日开工建设。该项目装机规模位列华中第一、全国第二，总投资达151.4亿元。截至2025年8月，该项目累计完成投资30.84亿元，占总投资的20.4%。

2.3 技术发展水平

2.3.1 机组设备国产化

抽水蓄能机组研发制造曾是制约中国抽水蓄能产业发展的关键瓶颈。早期，中国抽水蓄能机组全部依赖进口，技术和设备受国外制约。为实现技术自主可控，改变产业发展现状，中国开展了抽水蓄能电站机组及成套设备自主化设计建造工作。经过不懈努力，中国成功研制出具有完全自主知识产权的抽水蓄能机组及成套设备。2012年，安徽响水涧抽水蓄能电站全面实现设备国产化，标志着中国抽水蓄能电站建设步入主辅设备设计制造国产化的新阶段。此后，随着仙居抽水蓄能电站40万千瓦级机组、敦化抽水蓄能电站700米级水头等核心装备的成功工程应用，中国抽水蓄能产业技术支撑能力不断提升，设备国产化水平持续提高，不仅降低了建设成本，还增强了产业的国际竞争力。

2.3.2 施工技术创新

在抽水蓄能电站施工技术方面，中国同样取得了一系列创新突破。例如，在隧洞施工中，成功应用硬岩隧道掘进机（TBM）技术。2019年，TBM首次被引入抽水蓄能电站建设，经过几年的发展，TBM施工技术在抽水蓄能领域从无到有、从探索试点到多点应用，实现了快速成长。小洞径、大直径、斜井TBM等技术的成功应用，大幅提高了隧洞施工效率和质量，降低了施工风险，促进了抽水蓄能电站设计和施工建设能力的全面升级。此外，在大坝建设、地下厂房施工等方面，也不断涌现出新技术、新工艺，如超高面板堆石坝筑坝技术、大型地下洞室群施工技术等，这些创新技术的应用，有效推动了抽水蓄能电站建设向更高水平迈进。

2.4 政策支持与保障

为推动抽水蓄能电站的健康、快速发展，各国纷纷出台了一系列政策措施，为抽水蓄能产业发展提供了有力支持和保障。

中国政府高度重视抽水蓄能产业发展，将其作为构建新型电力系统、促进能源转型的重要举措。国家发展改革委、国家能源局等部门制定并发布了一系列规划和政策文件。如《抽水蓄能中长期发展规划（2021—2035年）》明确了抽水蓄能电站的发展目标和重点任务，提出到2025年，抽水蓄能投产总规模6200万千瓦以上；到2030年，投产总规模1.2亿千瓦左右；到2035年，形成满足新能源高比例大规模发展需求的抽水蓄能现代化产业 。考虑未来我国电力系统负荷和电源结构，尤其是新能源发展规模，到2035年，全国抽水蓄能需求规模将达4亿千瓦。今年正式施行的《中华人民共和国能源法》提出“国家合理布局、积极有序开发建设抽水蓄能电站” ，从法律层面为抽水蓄能电站建设提供了依据。国家发展改革委、国家能源局年初制定的《抽水蓄能电站开发建设管理暂行办法》，是抽水蓄能领域首部系统性管理办法，对项目的规划、核准、建设、运营等各个环节进行了规范和指导，标志着行业高质量发展迈上新台阶 。

这些政策的出台，为抽水蓄能电站的开发建设提供了明确的方向和政策保障，吸引了大量社会资本投入，有力地推动了抽水蓄能产业的发展。同时，各地政府也积极响应国家政策，结合本地实际情况，制定了相应的配套政策和措施，进一步促进了抽水蓄能电站在地方的落地和建设。

资金投入方面，未来15年相关投资将达到1.8万亿元。需要研究简化储能新技术示范项目审批程序，稳妥推进以招标、市场竞价等方式确定抽水蓄能电站项目投资主体，鼓励社会资本投资建设抽水蓄能。

三、抽水蓄能电站未来发展趋势

3.1 技术创新趋势

3.1.1 效率提升与成本降低

未来，抽水蓄能技术将朝着进一步提升效率和降低成本的方向发展。在机组设备方面，通过优化水泵和水轮机的设计，采用新型材料和先进制造工艺，提高机组的能量转换效率，降低能耗。例如，研发更高效率的水力机械部件，减少水流损失和机械摩擦损失，提高机组的综合效率；探索应用新型超导材料，降低电机的电阻损耗，提高电机效率。在系统设计和运行管理方面，运用先进的智能控制技术和优化算法，实现电站的智能化运行和精细化管理，降低运营成本。如通过实时监测电站设备的运行状态，利用大数据分析和人工智能技术，提前预测设备故障，优化设备维护计划，降低维护成本；根据电网负荷变化和新能源发电情况，智能优化抽水蓄能电站的运行策略，提高能源利用效率，降低运行成本。

抽水蓄能电站正朝着更高效率、更大容量、更智能控制的方向发展。湖北紫云山抽水蓄能电站水库工程开工，总工期59个月，较可研缩短15个月，采用智能温控混凝土技术（内部最高温度≤52℃），裂缝发生率≤0.01条/立方米。

南方区域5座抽水蓄能电站（总装机600万千瓦）于2025年6月13日集中开工，计划2029年底前投产，首台机组工期压缩至41个月。

3.1.2 新型储能技术融合

随着储能技术的不断发展，抽水蓄能电站将与其他新型储能技术实现深度融合，形成优势互补的储能体系。例如，抽水蓄能与电化学储能（如锂电池、液流电池等）结合，利用电化学储能响应速度快的特点，承担秒级调频任务，平抑风光出力的短期波动；抽水蓄能则发挥其储能容量大、持续时间长的优势，解决日内负荷峰谷差和长时间的电力平衡问题 。此外，抽水蓄能还可能与压缩空气储能、氢储能等新型储能技术联合应用，构建多能互补的储能系统，满足不同时间尺度和应用场景的储能需求，提升电力系统的灵活性和稳定性。

3.2 与新能源融合发展

3.2.1 助力新能源消纳

在新能源大规模发展的背景下，抽水蓄能电站作为新能源的重要配套设施，将在促进新能源消纳方面发挥更为关键的作用。抽水蓄能电站通过“低谷储电、高峰发电”的运行模式，能够有效调节新能源发电的间歇性和波动性，提高新能源在电力系统中的消纳能力。当新能源发电过剩时，抽水蓄能电站将多余的电能转化为水的势能储存起来；当新能源发电不足或电力需求高峰时，再将储存的势能转化为电能释放到电网中，保障电力供需平衡。例如，在风电和光伏发电丰富的地区，建设配套的抽水蓄能电站，能够有效减少弃风、弃光现象，提高新能源的利用率，推动新能源产业的可持续发展。

抽水蓄能电站从规划到投产需5～8年，远长于新能源电站1～2年的建设周期。这就需要建立“开工一批、核准一批、储备一批”的滚动开发机制，确保储能调节能力与新能源发展“同频共振”。

3.2.2 构建一体化能源基地

未来，抽水蓄能电站将与风电、光伏等新能源共同构建“水风光蓄”一体化清洁能源基地和“沙戈荒”大型风电光伏基地。在这些基地中，抽水蓄能电站与新能源发电设施协同运行，实现能源的高效开发、转换和利用。通过统筹规划和优化配置，充分发挥抽水蓄能电站的调节作用，提升整个能源基地的稳定性和可靠性，降低能源输送损耗，提高能源综合利用效率。同时，一体化能源基地的建设还有利于整合资源，实现规模化发展，降低建设和运营成本，提高项目的经济效益和社会效益，为大规模开发利用新能源提供有力支撑。

3.3 智能化运营管理

3.3.1 数字化监控与智能决策

随着信息技术的飞速发展，抽水蓄能电站的智能化运营管理将成为未来发展的重要趋势。利用物联网、大数据、云计算等技术，实现电站设备的数字化监控和实时数据采集。通过建立智能化的监控系统，对电站的机组设备、水工建筑物、电网运行等进行全方位、实时的监测和分析，及时掌握设备的运行状态和性能参数。同时，运用大数据分析和人工智能算法，对采集到的数据进行深度挖掘和处理，实现对电站运行状态的智能评估和故障预测，为电站的运行决策提供科学依据。例如，通过分析历史数据和实时运行数据，预测设备的故障概率和剩余使用寿命，提前安排设备维护和检修计划，避免设备突发故障对电站运行造成影响，提高电站的可靠性和安全性。

3.3.2 无人值守与远程运维

在智能化运营管理的基础上，抽水蓄能电站将逐步实现无人值守和远程运维。借助先进的自动化技术和远程控制技术，减少现场运行人员的数量，降低人力成本和运维风险。通过远程监控中心，运维人员可以对电站设备进行远程操作和控制，实现设备的启停、调节等功能。当设备出现故障时，运维人员可以通过远程诊断和分析，快速制定解决方案，并通过远程操作进行故障排除。此外，还可以利用无人机、机器人等智能设备，对电站进行巡检和维护，提高运维效率和质量。无人值守和远程运维模式的实现，将极大地提高抽水蓄能电站的运营管理水平，降低运营成本，提升电站的竞争力。

3.4 市场机制与商业模式创新

3.4.1 完善电价机制

合理的电价机制是抽水蓄能电站可持续发展的关键保障。当前，中国抽水蓄能电站电价机制尚未完全理顺，在一定程度上影响了项目的盈利能力和投资积极性。未来，需要进一步完善抽水蓄能电站的电价形成机制，建立容量定价和电量定价相结合的两部制定价机制。通过容量电价保障电站的基本收益，反映电站的投资成本和固定运营成本；通过电量电价激励电站提高运行效率和调节能力，根据电站的实际发电量和市场供需情况确定电量电价。同时，加强与电力市场的衔接，推动抽水蓄能电站全面参与电力市场交易，包括电能量市场、辅助服务市场和容量市场等，通过市场机制充分体现抽水蓄能电站的价值，提高电站的经济效益。

3.4.2 探索多元商业模式

除了传统的发电和调峰服务，未来抽水蓄能电站还将探索多元化的商业模式，拓展盈利渠道。例如，开展储能租赁业务，为新能源发电企业、电网公司等提供储能服务，收取租赁费用；参与需求响应市场，根据电网的需求响应信号，调整电站的运行方式，获得需求响应补偿收益；发展抽水蓄能与旅游、生态等产业的融合模式，利用抽水蓄能电站的独特景观和生态环境，开发旅游项目，打造生态旅游景区，实现产业多元化发展，增加电站的综合收益。此外，还可以通过与其他能源企业合作，开展能源综合服务，如提供能源管理、节能咨询等服务，拓展业务领域，提升企业的市场竞争力。

四、结论

抽水蓄能电站作为电力系统的重要组成部分，在当前能源转型和新型电力系统建设中发挥着不可或缺的作用。从开发建设现状来看，全球抽水蓄能装机容量持续增长，中国在抽水蓄能电站建设方面取得了显著成就，技术水平不断提升，政策支持体系日益完善。展望未来，抽水蓄能电站将朝着技术创新、与新能源深度融合、智能化运营管理和市场机制与商业模式创新的方向发展，以适应能源发展的新形势和新要求。然而，在发展过程中，抽水蓄能电站也面临着一些挑战，如电价机制不完善、产业链上下游协同不足等问题，需要政府、企业和社会各方共同努力，采取有效措施加以解决。通过持续的技术创新、政策支持和市场机制完善，抽水蓄能电站必将迎来更加广阔的发展前景，为全球能源绿色低碳转型和可持续发展做出更大贡献。