基于非合作博弈的可再生能源制氢合成氨系统多主体运行模式分析

可再生能源制氢合成氨(ReP2A)系统各组成部分或隶属于不同工程投资主体，不同主体结构下系统运行特性差异显著。为明晰上述差异及影响因素，提出模拟可再生能源发电、制氢、合成氨多主体生产运营的均衡分析模型。建立各主体参与电、氢、氨市场生产交易决策的数学规划模型。基于非合作博弈建立不同主体结构下的均衡模型，并通过驻点优化法转化为混合整数线性规划问题进行求解。基于蒙西地区某在建工程构造算例，分析主体结构、市场类型以及储氢、氨罐配置对均衡及系统整体收益的影响。结果表明：化工企业投资氢-氨一体化工程有助于提升其竞争力；建设ReP2A系统内部电力交易平台可促进风、光发电与氢氨侧共同提升收益；若条件允许，则应鼓励风光氢氨一体化建设运行。同时发现，简单地增大储氢、氨罐容量并不一定会提升相应主体的均衡收益，应采取政策措施以保证储氢容量配置，满足运行安全。