國產抽水蓄能設備市場化應用難在哪

　　日前，國內單機容量最大的抽水蓄能機組——浙江仙居抽水蓄能電站１號機組正式投入商業運行。該機組是我國真正意義上第一臺完全自主設計、自主生產、自主安裝運營的抽水蓄能電站發電設備，標志著我國已打破國外的技術壟斷，完整掌握大型抽水蓄能電站核心技術。

　　然而，隨著我國抽蓄設備國產化進程不斷加速，抽蓄市場長期依靠進口設備的局面并未得到有效緩解。業內專家指出，國產設備研發出來只是第一步，未來在推廣應用方面將面臨更大挑戰。如果自己的設備自己都不用，抽蓄設備自主化將陷入僵局。

　　嘗試意味著承擔風險

　　誰都不愿意做第一個吃螃蟹的人，國產抽蓄設備亦如此。

　　由于進口設備在國內有著較為廣泛的應用案例和成熟的運行經驗，國內企業更傾向于選擇國外產品。“國產設備研發出來之后沒有企業敢嘗試，因為抽蓄電站作為電力生產單位，最大的責任是保證安全，而嘗試新技術意味著將要承擔更多的安全風險。”國網新源公司副總經理高蘇杰表示，“但是新技術如果不去應用，就永遠也發現不了問題，想要完善改進就更難了。”

　　正因為國產抽蓄設備無法第一時間面向市場，科研單位或企業看不到經濟效益，其研發積極性大打折扣，這也是為什么我國抽蓄設備國產化進程一直緩慢的重要原因之一。

　　對此，高蘇杰建議，基礎性研究應該由政府部門統籌，而具體的技術創新則放開由市場主導。“目前我國的科研機制恰恰相反。企業承擔基礎性研究，意味著將投入大量的人力物力財力，收益卻遲遲不能見效。大的國有企業可以不考慮投入產出比，但對其他企業來說確實制約其創新力和積極性。再加上國內對基礎理論研究重視程度不夠，抽蓄核心技術發展一直滯后。”

　　據介紹，德國在鼓勵科技創新方面的先進理念值得借鑒。為了提高國產抽蓄設備的研制和使用效率，德國采取“以用定研，以用定產”的模式，即根據市場需求進行相應的研發和生產，確保新產品新技術的應用。

　　根據有關數據統計，截至２０１５年年底，我國已投產抽水蓄能裝機達２４０２３兆瓦，在建總裝機２００００兆瓦，籌建總裝機４２０１０兆瓦。雖然目前受大的經濟環境影響，我國電力市場整體過剩，抽蓄電站建設速度有所放緩，但市場可開發空間仍十分可觀，或將出現新一輪建設高潮。

　　抽蓄市場的發展離不開技術作支撐。為此，國家發改委在日前印發的《中國制造２０２５—能源裝備實施方案》中明確，抽水蓄能技術攻關包括單機４０萬千瓦級、５００米水頭以上高水頭大容量抽蓄機組，以及調速范圍±１０％可變速抽水蓄能機組，掌握水泵水輪機、發電電動機，以及制動控制系統等成套制造技術。

　　“我國抽蓄市場早期發展過快，核心技術遲遲無法攻克，只能去國外購買高昂價格的設備，因而逐漸形成國外的壟斷局面和我們的依賴心理。后來經過多年努力，終于實現了設備國產化，卻又趕上抽蓄電站建設速度放緩，整個市場呈現疲軟態勢，沒辦法得到有效應用驗證，阻礙了其進一步改進推廣。”高蘇杰表示。

　　部分專家院士存誤解

　　國產抽蓄設備優勢到底在哪？

　　據了解，仙居抽水蓄能電站位于仙居縣湫山鄉境內，總投資５８．５１億元，共安裝４臺３７．５萬千瓦的立軸單級可逆混流式抽水蓄能機組，總裝機容量１５０萬千瓦。此次投運的１號機組發電機工況額定容量４１６．７兆瓦、電動機工況額定容量４００兆瓦，為國內首臺４００兆瓦級的抽水蓄能機組。“抽水蓄能電站最核心的設備是水泵水輪機，其最大的難點是如何破解其雙向運行的問題。”高蘇杰表示。

　　據介紹，水泵水輪機是水泵與水輪機的結合，可以實現水泵抽水儲能，又可以化身為水輪機拖動發電機發電，實現這種功能上的“可逆”，依靠的是它正反雙向運行的獨特能力。

　　“雙向運行聽上去簡單，但做起來極難。”高蘇杰解釋，“水泵和水輪機的水力特性完全相反，依靠常規設計手段難以兼顧設備的穩定性和效率。國外一般采取在轉輪上安裝非同步導葉的機械手段提升設備穩定性，但是治標不治本。設備結構復雜，整體安全性降低，有時還會引發劇烈振動，導致機組無法并網。”

　　目前，國內采用水力手段，從根本上保障了水泵水輪機雙向運行的穩定性。通過降低水泵水輪機無葉區壓力脈動方法、混流式水泵水輪機長短葉片轉輪等獨創技術，實現水泵水輪機效率的同步提高。其主要性能指標均處于世界領先水平，甚至優于進口設備。

　　然而，兼具穩定性和高效率的水泵水輪機在一些專家院士看來并不能被理解。

　　“評價委員會的專家名單都是通過隨機抽取的，本身新技術方面的專家就很少，再加上機械行業的院士都不是干抽蓄出身，難免會提出一些外行意見。”高蘇杰說，“尤其是一些知名度很高的院士如果產生質疑，雖然都是非專業性或者粗淺的問題，但這種負面的導向性卻很大。”

　　據了解，因為知名院士專家有過一些質疑的聲音，所以國產抽蓄設備在參與項目投標時條件十分不利。高蘇杰建議，針對這種情況，一方面要邀請專家去現場，讓他們感受實實在在的研發成果；另一方面要拿國產設備跟國外產品作比較，尤其是像ＧＥ、日立、阿爾斯通這樣的大品牌，從而展現自身優勢。

　　“雖然目前國產抽蓄設備應用遇到各種障礙，但是我們對民族工業還是要有信心，只有經得住考驗的品牌才能推往全國、推向世界。”高蘇杰表示。

　　轉自：中國高新技術產業導報

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