1月11日，由東方電氣集團(tuán)所屬東方研究院自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)千瓦級(jí)水下抽蓄儲(chǔ)能系統(tǒng)“東儲(chǔ)一號(hào)”，在福建閩湖開展為期10天的水下綜合試驗(yàn)圓滿成功，標(biāo)志著我國(guó)在水下儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從理論研究到工程實(shí)踐的關(guān)鍵跨越，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)新型水下抽蓄儲(chǔ)能技術(shù)的空白。
作為破解傳統(tǒng)抽水蓄能地理限制的創(chuàng)新方案，“東儲(chǔ)一號(hào)”突破了陸上抽蓄電站對(duì)上下水庫(kù)的依賴，采用“自帶下水庫(kù)+天然上水庫(kù)”的獨(dú)特設(shè)計(jì)，系統(tǒng)核心的空心球體即為內(nèi)置下水庫(kù)，而包裹球體的周邊水體則成為天然上水庫(kù)，通過(guò)巧妙利用水下壓力環(huán)境完成能量的高效存儲(chǔ)與釋放。在電網(wǎng)負(fù)荷低谷期，利用富余電能驅(qū)動(dòng)水泵抽出球內(nèi)水體，形成密閉負(fù)壓儲(chǔ)能空間，當(dāng)電網(wǎng)進(jìn)入負(fù)荷高峰期，開啟球體入口閥門，水體在內(nèi)外壓差作用下快速涌入，驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電并回饋電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電能“錯(cuò)峰存儲(chǔ)、高峰釋放”。
本次試驗(yàn)中，“東儲(chǔ)一號(hào)”被成功下放至65米水深開展實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證，累計(jì)完成百余次完整充放電循環(huán)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)密封性、運(yùn)行穩(wěn)定性、能量轉(zhuǎn)換效率等關(guān)鍵指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，充分驗(yàn)證了該技術(shù)在水下復(fù)雜環(huán)境中的可靠性與可行性，為后續(xù)開展大功率機(jī)組研發(fā)及工程化應(yīng)用提供了扎實(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐和技術(shù)積累。
本次湖試的成功，驗(yàn)證了東方電氣的水下儲(chǔ)能技術(shù)方案路徑的可行性，該技術(shù)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能夠應(yīng)用于全國(guó)各地不同深度的常規(guī)水庫(kù)中，使其具備儲(chǔ)能功能，解決陸上抽水蓄能電站選址受限的難題，為構(gòu)建區(qū)域靈活調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供新的技術(shù)路徑。
隨著我國(guó)深遠(yuǎn)海風(fēng)電加速向大容量、遠(yuǎn)距離方向發(fā)展，其間歇性與波動(dòng)性對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成挑戰(zhàn)。瞄準(zhǔn)這一行業(yè)痛點(diǎn)，東方研究院的水下儲(chǔ)能技術(shù)重點(diǎn)攻克了復(fù)雜水下環(huán)境下高效儲(chǔ)能、長(zhǎng)壽命運(yùn)維、大規(guī)模調(diào)節(jié)等核心技術(shù)難題?！皷|儲(chǔ)一號(hào)”的成功試驗(yàn)，為深遠(yuǎn)海清潔能源開發(fā)配套儲(chǔ)能體系建設(shè)奠定了核心技術(shù)基礎(chǔ)，未來(lái)可應(yīng)用于深遠(yuǎn)海風(fēng)電基地、海島微網(wǎng)、海上作業(yè)平臺(tái)等多元場(chǎng)景，顯著提升能源系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力與供電可靠性。
從全球技術(shù)布局來(lái)看，水下抽蓄儲(chǔ)能仍處于前沿研發(fā)階段。目前僅德國(guó)弗勞恩霍夫研究所于2016年完成同類系統(tǒng)湖試，計(jì)劃2026年開展深海試驗(yàn)；國(guó)內(nèi)僅有少數(shù)高校開展理論研究，尚未有樣機(jī)級(jí)試驗(yàn)突破?！皷|儲(chǔ)一號(hào)”的成功試驗(yàn)為我國(guó)在該領(lǐng)域的快速發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
下一步，東方電氣將聯(lián)合國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)與行業(yè)伙伴深化協(xié)同創(chuàng)新，持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能、降低規(guī)?；瘧?yīng)用成本，同時(shí)推動(dòng)水下儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，加速技術(shù)實(shí)用化進(jìn)程，為我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型提供核心技術(shù)支撐。
