水光互补电站设计具有多年调节特性，可平抑光伏发电的波动性和随机性。光伏发电存在季节性差异，与水力发电“夏季丰水期、冬季枯水期”的特点形成天然的年内互补。水光互补电站对服务我国“双碳”目标，优化国家能源结构，助力构建“绿色低碳 安全高效”的现代能源体系具有示范引领作用。

什么是水光互补？

光伏电站只能在白天发电，晚上完全没电；阳光充足时发电多，阴天发电少，具有波动性、间歇性。因此其发电曲线是锯齿状的。为了消除这些锯齿状的波动，水光互补是很好的方案。光伏电站发出的电，并不会直接接入电网，而是通过线路接入水电站，和水电站发出的电捆绑在一起，再接入电网。这样就可以通过调度系统，实现短期的日调节——白天，光伏多发，水电少发；晚上，光伏不发，水电多发。还可以实现中长期的季调节、年调节——枯水期，光伏多发，水电少发；丰水期，光伏少发，水电多发。

水光互补技术解决了哪些问题？

目前，全球已建成的最大水光互补电站是位于青海省的龙羊峡水光互补光伏电站。光伏发电通过龙羊峡水电站水轮机组的快速调节，将原本不稳定的锯齿型光伏电源，调整为均衡、优质、安全，更加友好的平滑稳定电源。“水光互补”技术实现了水力发电和光伏发电快速补偿的功能，解决了光伏发电的弃光难题和安全并网问题。

水光互补电站还带来了什么生态收益？

近年来，国家电投黄河公司推广应用“光伏+生态治理+生态牧业”的模式建设、运营龙羊峡水光互补光伏电站，光伏子阵内平均风速降低41.2%、20厘米深度土壤增湿32%，并实现了板上发电、板下牧羊。电站年均发电量14.94亿千瓦时，相当于节约标准煤46.46万吨、减少二氧化碳排放约122.66万吨、二氧化硫3944.16吨，生态环境效益显著 。

中国科协科普部

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