储能水电站将电能储备成水的重力势能,然后发电时,将重力势能转化成电能。损耗包括抽水机和发电机的无功功率,例如电机的发热等,系统的整体效率由储能侧的效率乘以发电侧的效率。
电能转化为水的势能,主要是电机的效率,水道的损耗,综合效率一般90%。
水的势能转化为电能的效率,既水的势能转化为水的动能,这里有水道损耗,大概效率95%左右。再转化为水轮机的动能,这里是水轮机效率大概90%左右,再转化为发电机的动能,这里基本没有损耗,再转化为电能,这里大概95%左右,综合到水电站出口,效率一般是80%上下。
系统效率90%×80%=72%。
估计是效益80%,不是效率80%。用电低估抽水蓄能,高峰时候放水发电,靠电价差来实现经济效益。抽水、放水、蒸发、渗漏都是效率损耗,效率80%只能是很极限的理论计算
最大火电机组为多少干瓦?
我国是世界第一发电大国,去年(2020年)全国发电量达74170亿千瓦时,占全世界总发电量的27.5%左右,这是需要强大的发电设备支撑的。您知道吗?世界上最大的水电、火电、核电发电机组都在我国,那么您知道哪种发电机组的发电能力更强吗?
水电、火电和核电也是当前世界上电能产出的三种主要来源。先说水电,我国是世界上水力发电最多和能力最强的国家,而世界上最大的水力发电机组就是我国白鹤滩水电站所使用的发电机组,发电功率高达100万千瓦,这种发电机组单台重量高达8000多吨,高度超50米,仅下面的转轮就重达353吨,它每转一圈预计可发电150度,每分钟就可转111圈,一分钟产出的电能就够100个普通家庭用电一个月,而单台机组一年不停发电将可达87亿度左右,该设备的设计制造均为完全的自主知识产权。今年6月底,白鹤滩水电站的首批发电机组已开始发电。
再说火电,世界最大的火力发电机组是位于我国安徽省淮北市古饶镇平山村的申能安徽平山电厂二期工程安装的135万千瓦的燃煤发电机组,它采用了世界首创的高低位布置方式的双轴二次中间再热技术,以及弹性回热、广义回热及广义变频等一系列的火力发电创新技术,可以说大大幅度减少了管道投资、压力损失及热损失,提升了燃煤热效率及机组性价比,这使得其发电煤耗只有251g/kWh,也就是说每发一度电只需要消耗251克燃煤,煤耗世界最低,发电效率世界最高,该项目也因此被称为“251工程”,并且成为全世界燃煤发电中煤耗追求的新标杆。这台世界单机装机容量最大的火力发电机组已经于2020年12月16日成功并网发电。
不过申能安徽平山电厂二期工程安装的135万千瓦的燃煤发电机组还并非是全球单机容量最大的发电机组,因为我们还没说核电,核电虽然在我国的几种电能来源中分量并不算多,但是核电发电机组的单机容量都很大。在现有的全球核能发电机组中,最大的要属我国广东台山核电站一期工程的压水堆核电机组,其单机装机容量达175万千瓦。
台山核电站位于我国广东省江门市台山市赤溪镇腰古村东北方约1.2公里处,这里规划将建设六台压水堆核电机组,其一期工程使用的是引进的第三代核电EPR(欧洲先进压水堆)技术,这里就使用该技术建设了两台单机容量为175万千瓦的核电机组。台山核电注册于2007年,一期工程是中法两国能源领域在我国最大的合作项目,其由中国广核集团、法国电力集团(EDF)和广东省能源集团共同投资组建,2009年12月和2010年4月12号两台机组分别开工,2018年6月,1号机组并网发电,2019年9月,2号机组并网发电,相对于火电来说,这两台机组每年可减少燃烧标准煤消耗约842万吨,并减少温室气体排放超过2270万吨。
这两台核电发电机组的原始设计主要来自于法国,1号发电机组的大部分部件也都是欧洲制造的,部分为我国制造,但是2号机组建造过程中,我国将其部件的国产化率就达到了50%以上,并且我国在其设计和建造的基础上对当今世界的先进核电技术进行了整合,开发出了知识产权属于我国的“华龙1号”、“国和一号”等新型的发电能力更强更安全的核电技术,目前广东台山核电站二期和三期工程还没有实施,如果将来建造的话,大概率会使用我国开发的核电技术了。
我国是电力消耗大国,当然需要强大的发电能力,如今我国拥有的世界最强的水电、火电和核电发电机组大都是我国制造的,是值得我们骄傲的Made in China!这也体现了我国在发电能力上取得的成就,随着技术的进步和电力的大量需求,将来还会有更强的发电机组不断出现,而随着技术和设备的出口,这些发电装备将不仅为我国提供电力,也将为全世界供电。
参考资料:
《中国新闻网》4月25日文章《白鹤滩水电站百万千瓦机组转子安装过半》
《第一财经》2018年6月29日文章《重磅!三代核电机组首次在中国实现并网发电》
《北极星火力发电网》2020年12月22日文章《世界最大!单机装机容量1350MW燃煤机组并网成功》
最大火电机组在1000MW