随着人类生活水平的提高,对电力的需求也越来越大,电力基本覆盖了我们的衣食住行。根据国家统计局公开的信息,今年前10个月我国全社会消耗的电力总量约为68254亿千瓦时。这些电力中最主要的发电类型就是火力发电,其次是水电,再就是新能源发电了。
关于电力,近些年大家可能经常看到关于抽水蓄能的报道,简单来说,抽水蓄能就是在用电低谷期,用“多余”的电将水抽至蓄水库当中,在电力需求大时,再把蓄水库中的水给放下,用来发电。看到这里估计就有很多人困惑了,既然发的电多为什么不少发一点,用电来抽水,再用水发电折腾一圈损耗都不少,这个做法难道不是多此一举吗?那么今天就来给大家解答这个疑惑,聊一聊我国现在大力发展的抽水蓄能系统。
在了解这个问题之前,首先我们要知道电厂发电以及用户用电的过程。我们以火力发电为例,火力发电是通过煤炭燃烧将热量传递至蒸汽,通过产生的高温高压蒸汽推动汽轮机转动,从而使发电机发电。但发电厂发出来的电是实时传输至用户端的,也就是说发电厂发多少电,用户就只能用这么多电。但具体的发电厂发多少,电厂会根据大量的数据进行预估,从而决定该时间段大概发多少电量。换句话来说,用电与供电是实时平衡的关系。
虽说预估具有一定的准确性,但想要完全摸透人们的具体用电行为,那可就太难了,所以总会出现波动的时候,当发出来的电多了,就只能让用户均分掉这“多余”的电能,发出来的电少了,电网中的电压就降了,电器的功率也就变小了。
有人可能会这么说了,当发现电厂发出来的电不够用了,立即加大发电量不就行了吗?这还真不行,因为发电装置可不是小玩具,想开就开,想停就停。发电系统可是个大家伙,想要让它突然加速或者减速那可太难了。当你真的突然增大煤炭加入量增大火力,但热量传递至蒸汽,再由蒸汽将能量传递至叶轮也需要一个很长的过程,存在一定的滞后性,况且发电装置具有的巨大惯性,真等上发上电了,可能用户都不需要了。
那么这个时候,如果配合一个储能系统,那么将会更加完美地解决这个问题。
储能系统简单理解就是起到了一个中间缓冲的作用。当用户的用电量突然减少,电网频率上升,那么这个时候就可以将部分电力用于储能系统蓄电。储能系统也分很多种,有抽水蓄能,也有电池蓄能,压缩空气储能等等,但目前综合来看,建设抽水式储能电站的实用性最强。
另外我国目前大力发展抽水式储能电站还有一个很重要的原因,那就是新能源的发展带来的需求。新能源发电主要包括太阳能以及风能,这些能量来源有一个共同的特点,那就是“靠天吃饭”。无论是太阳能还是风能,实时发电的功率与天气息息相关,不可控因素太多,因此这两类发电系统发出来的电波动很大。
那么这个时候如果再加装一个蓄能站,将大大的优化整个供电系统。在风力或者太阳能充足的时候,可以用部分“多余”的电力进行抽水蓄能,而在夜晚没有太阳或者风力较小的时候,在将水库的水下方进行发电,通过这种互补的方式,保证了电网中的电力能够平稳地供应。
新能源发电是未来的趋势,因此在发展新能源建设的同时,也需要逐渐健全储能系统,这也是我国这些年开始加大力度建设抽水储能电站的原因。所以,抽水储能看似“多此一举”,实际上是为了更好地解决电力的“供需关系”,为电力发展铺平道路。
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