(一)抽水蓄能电站发展起步阶段
瑞士苏黎世奈特拉电站是第一座抽水蓄能电站,装机容量515kW,利用落差153m,汛期将河流多余水量(下库)抽蓄到山上的湖泊(上库),供枯水期发电用,是一座季调节型抽水蓄能电站。
截至1950年底,全世界建成抽水蓄能电站31座,总装机容量约1300MW(部分混合式电站按泵工况最大入力统计),主要分布在瑞士、意大利、德国、奥地利、捷克、法国、西班牙、美国、巴西、智利和日本,其中最早采用可逆式机组的是西班牙于1929年建成的乌尔迪赛电站,装机容量7.2MW。
(二)20世纪50年代~60年代
从第二次世界大战后经济复苏期结束到1973年世界石油危机前,美欧日等发达国家经历了长达20余年的经济高速增长期,随着工业化时代的来临,电力负荷迅速增长;家用电器普及化,电力负荷的峰谷差也迅速增加,具有良好调峰填谷性能的抽水蓄能电站得以迅速发展。
20世纪50年代是抽水蓄能电站开始迅速发展的起步阶段,年均增加装机容量200MW,到1960年全世界抽水蓄能电站装机容量3420MW。西欧国家始终引领着世界抽水蓄能电站建设的潮流。
20世纪60年代年均增长1259MW,到1970年,全世界抽水蓄能电站装机容量增至16010MW,已占总装机容量的1.42%。到60年代后期,美国抽水蓄能装机容量跃居世界第一,并保持20多年。
(三)20世纪70年代~80年代
1973年和1979年的两次石油危机,使燃油电站比重下降,核电站建设开始迅猛发展,同时常规水电比重下降,电网调峰能力下降,低谷富裕电量大增,急需调峰填谷性能优越的抽水蓄能电站与之配套。
20世纪70年代和80年代为发展黄金时期,年均增长率分别达到11.26%和6.45%。到1990年底,全世界抽水蓄能电站装机容量增至86879MW,已占总装机容量的3.15%。
(四)20世纪90年代
受到1979年美国三里岛核电站和1986年前苏联切尔诺贝利核电站严重事故的影响,对核电站安全性的担忧大大增加,欧美一些国家民众反核呼声高涨,不仅影响新核电站的建设,甚至使已运行的核电站关闭。核电站的减少、调峰性能良好的燃气电站的大量建设,调峰填谷的需求有所下降,同时水库大坝对局部生态环境影响的争论,必然影响抽水蓄能电站的建设。
进入20世纪90年代后,发达国家经济增长速度有所放慢,抽水蓄能电站建设年均增长率从80年代的6.45%猛降至2.75%,到2000年全世界抽水蓄能电站装机容量达到114000MW。进入90年代,日本后来居上,超过美国成为抽水蓄能电站装机容量最大的国家。
(五)2000年~2020年
进入21世纪,西方发达国家经济增速放缓,抽水蓄能电站的建设规模有限。随着亚洲国家经济增长速度提升,特别是中国、韩国和印度,电力需求旺盛,对抽水蓄能电站的需求增加迅猛。
2010年全世界抽水蓄能电站装机容量达到135000MW,年均增长率为1.71%。2020年达到159490MW,年均增长率为1.68%。2017年中国超越了日本达到28490MW,成为全世界抽水蓄能电站规模最大的国家。
中国抽水蓄能电站发展历程