龙羊峡水光互补示意图

所谓“水光互补”，就是把光伏发电站和水电站组合成一个电源。当太阳光照强时，用光伏发电，水电停用或者少发。当天气变化或夜晚的时候，通过电网调度系统自动调节水电发电，以减少天气变化对光伏电站发电的影响，提高光伏发电电能的质量，从而获得稳定可靠的电源。从电源端起，解决了光伏发电稳定性差的问题。

作为调节性能优良的多年调节水库，龙羊峡水电站安装有4台单机容量为320兆瓦的水轮发电机组，总装机容量1280兆瓦。装机850兆瓦的龙羊峡水光互补光伏电站作为龙羊峡水电站的“编外机组”，通过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，减少电网为吸纳新能源电量所需的旋转备用容量，提高电网消纳及送出能力。

水光互补协调运行曲线

据测算，龙羊峡水光互补光伏电站可以实现节约电力系统旋转备用容量的70%,约40万至60万千瓦，同时还可以将龙羊峡调峰调频能力增强18%(晴天)、9%(阴天)、5%(雨天)，输电送出能力提高22.4%。

同时，实验数据表明，龙羊峡水电站的调峰调频性能也得到进一步加强。通过水光互补，龙羊峡水电站送出线路年利用小时可由原来设计的4621小时提高到5019小时，提高了水电站送出线路的经济效益。

目前，水光互补技术在国际上尚属首例，为中国和世界清洁能源发展提供了多能源互补的新型发展模式。

国家主席习近平曾在去年12月的联合国气候大会上提到，中国到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比200年下降60%-65%、非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右、森林蓄积量比2005年增加45亿立方米、二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰。

龙羊峡水光互补光伏电站预计一年可发电14.94亿千瓦时，相当于每年节约火电标煤49.3万吨，减少二氧化碳排放约123.2万吨，二氧化硫约419.1万吨，氮氧化合物364.87万吨，将为中国碳减排做出积极贡献。

饲养在龙羊峡水光互补并网光伏电站项目中的羊群

然而，龙羊峡大坝水光互补项目“世界第一大光伏电站”的称号或许很快就将被取代。在宁夏盐池县，一个规划装机容量2GW的太阳能电站项目正在进行分期建设，首期800MW已经建成。