考虑经济性的大规模风光储系统容量优化配置

风能、光伏等新能源发电具有随机性、间歇性,对该场景下配备储能系统是解决新能源消纳、提高经济性的有效方法.通过对比多种电池储能技术系统成本和度电成本,选用磷酸铁锂电池作为大规模储能系统电池组成进行功率/容量优化配置,以弃风弃光量最少和年收益最大为目标,通过购电成本与各电站年效益关系分析经济效益,结合青海某地区储能电站数据为算例,计算出若要储能电站年回报率8％以上,且在寿命周期内回收投资,储能电站的购电价格应不大于0.4元/kWh.     

用户侧共享式储能的全寿命周期经济效益评估

当前储能投资成本较高且收益不明确，较难在用户侧规模化推广，如何降低投资成本并提高投资收益是亟待探索的问题。首先提出了用户侧共享式储能的设备结构，对用户的负荷行为进行分析并归类出四类客户。然后，分别从峰谷套利收益、变压器降容收益、投资成本、运营成本4个方面进行量化，以动态投资回报期为评估指标，建立用户侧共享式储能的全寿命周期经济效益评估模型。以典型日峰谷套利收益最大为目标，构建用户侧共享式储能的优化调度模型，对储能充放电策略进行优化。最后，以某工业园区用户为例，从经济性和安全性角度综合分析了用户参与共享式储能方案的投资效益。研究成果对当前储能商业化推广应用具有一定的指导意义。     

基于光伏＋储能出力特性耦合的东北电网新能源消纳策略

光伏发电具有随机性、间歇性及反调峰特性,“光伏＋储能” 模式特点之一是可以利用储能装置平滑光伏出 力曲线,使光伏和储能形成的“虚拟电厂”更好地适应系统需求.基于此特点,对东北地区负荷特性下的光伏＋储能 出力特性耦合进行分析,研究“光伏＋储能”系统运行策略,分析基于光伏＋储能出力特性耦合的东北电网新能源消 纳情况.     

用户侧电池储能系统的成本效益及投资风险分析

成本效益及投资风险分析对用户侧储能项目建设至关重要。建立了储能全寿命周期成本模型和用户侧收益模型,利用动态投资回收期、净现值、内部收益率等经济评价指标对浙江电网大工业用户、一般工商业用户建设储能系统的经济效益进行分析,并采用Crystal Ball软件对用户侧储能项目的投资风险进行评估,可为用户侧储能项目建设及投资决策提供有益指导。     

家用新能源系统经济运行研究

在峰谷分时电价的基础上,研究了家庭光伏发电系统的储能经济调度模型.该系统充分考虑了光伏政策、售电收益、买电成本、系统的运行维护成本和蓄电池的折旧成本5个因素,建立了储能经济调度模型.结合光伏电池模型和蓄电池模型,计及荷电状态、储能充放电功率等约束条件,优化2个决策变量因子(售电比例ω和买电比例A),以家庭用户收益和环保...     

考虑参与多市场交易的电网侧储能优化配置

基于电网侧储能投资者的角度,提出一种考虑多市场交易模式的电网侧储能系统优化配置双层模型。模型外层以储能投资综合效益最大为目标,考虑了储能能量市场收益、调频市场收益、调峰市场收益和投资成本;内层以系统运行成本之和最小为目标,考虑系统的发电成本、调频服务成本、调峰服务成本和弃风成本。通过内外双层模型综合考虑了储能的规划和运行决策问题,模型在改进的IEEE39节点进行仿真,算例证明了所提模型的有效性。     

计及光伏消纳的光伏电站储能容量优化方法

针对光伏发电弃光现象严重问题,提出了计及光伏消纳的光伏电站储能容量优化方法.该方法对光伏电站全年发电量与厂用电负荷数据进行分析,考虑储能设备的投资成本和运维成本,通过优化计算得到最佳储能容量.仿真算例表明,该方法能有效降低光伏电站的弃光率,具有经济性优势.     

独立光伏系统中考虑小型压缩空气储能的容量配置

小型压缩空气储能是一种新型的储能方式,可与光伏配合组成独立光伏系统,基于用户对供电可靠性和经济性的双重需求,合理配置储能和光伏系统的容量,可促进储能和光伏产业的共同发展。在考虑负荷缺电率和能量溢出率2个指标的基础上,计及装置设备的初始投资成本、运行维护成本、残值和各部分收益,建立系统经济性模型,以年费用最低为目标,配置最优的光伏容量和小型压缩空气储能容量。结果表明,综合考虑负荷缺电率和能量溢出率,合理配置容量,可以保证系统供电可靠性和经济性。     

分布式光伏储能电池混合系统的经济性分析

为了提高光伏系统的利用率,需要研究家庭和企业用户的分布式光伏及储能电池混合系统的最优运营模式。以居民用户和企业用户为对象,分别建立了用户无光伏发电、光伏电力全部出售给电网、自发自用余电上网以及光储系统下自发自用余电上网这4种运营模式下用户的成本效益模型,分析了不同运营模式下系统的经济性。结果表明:在无储能的光伏发电系统中,光伏系统的装机容量越高,用户的净利润越高,并且自发自用,余电上网是收益最高的用电模式。在有储能的光伏发电系统中,考察了6种储能电池在分布式光伏/储能电池系统中的经济性,发现对于居民用户,采用储能系统消纳光伏电力的经济性较低;而对于企业用户,储能系统的经济性较前者有一定程度的提高。随着储能电池成本的降低,企业用户配置光伏储能电池系统会有较好的应用前景,其中水钠电池的经济性最高。研究成果可为家庭和企业用户光伏发电系统运营模式的选择提供理论依据。     

基于电动汽车充电管理的村级光伏发电系统公用储能配置优化研究

在促进农村地区分布式可再生能源发电自发自用的背景下,村级分布式发电系统的储能容量配置规划问题成为亟需研究的关键问题。以农村地区大规模安装屋顶光伏的村级分布式发电系统为研究对象,以该系统最大程度减少光伏并网电量(进行自发自用)和年综合收益最大为目标,构建村级分布式发电系统储能容量配置规划模型,运用粒子群算法求解,研究其储能容量配置规划问题。在此基础上,进一步探讨对该系统中电动汽车进行充电管理情况下的储能容量配置规划问题。设置5种情境进行算例分析。结论认为：(1)配置合理的储能装置不仅能够大幅减少村级分布式发电系统的并网发电量,促进自发自用,而且能够显著提高该系统的年综合收益;(2)配置合理的储能装置后,进行电动汽车的充电管理可以显著降低储能配置容量和功率,从而减少储能投资成本和运维成本,更进一步显著提高该系统的年综合收益。     

市场机制下面向电网的储能系统优化配置

随着我国市场化进程的不断推进以及储能成本的不断下降,储能作为独立的运行商参与电力市场成为可能。本文从面向电网的储能出发,提出一种市场机制下储能系统选址定容优化方法。首先从直接收益和间接收益两个方面分析储能参与电力市场的成本效益,在此基础上,建立了综合考虑规划和运行的储能优化配置多目标双层决策模型。外层以储能侧综合收益(包括投资成本、高储低放套利以及调峰辅助服务补偿)、常规机组侧运行收益、新能源侧附加并网收益以及电网侧网损收益最大为目标;内层以储能、新能源和常规机组的协调运行成本最小为目标。此外,考虑充放电策略对储能循环寿命的影响,基于等效寿命损耗将储能规划和运行的相互影响引入模型。最后,在改进的39节点系统中采用改进的粒子群算法仿真分析,结果证明了所提模型和方法的可行性和有效性。     

考虑调度计划的风电场复合储能装置优化设计

含有储能装置的风电场可能是未来风电开发的一种主要模式,储能装置的添加使得风电场投资、效益以及发电模式发生变化。首先将风电场分为2种类型,即可以购买备用的风电场和不具备购买备用条件的风电场。然后从成本收益角度提出了风电场是否可以配置储能装置的判定原则,并且分析了影响储能装置容量、功率的主要因素。在考虑调度计划条件下,以复合储能装置投资最小、收益最大为优化目标建立了储能优化模型,使用Cplex优化工具包进行求解,最后算例分析验证了上述模型的有效性。     

计及系统动态可靠性评估的光伏电站储能经济配置

随着光伏渗透率的增加,光伏间歇性对系统运行的影响不可忽视,有必要配置储能系统降低光照强度变化对系统频率影响,使系统获得更大的经济收益。建立动态可靠性评估模型,根据动态可靠性指标分析储能接入的成本与收益,确定光伏电站配置的储能系统。首先,将一次调频控制、二次调频控制与可靠性评估相结合,建立电池储能与发电机协调频率控制的动态可靠性评估模型和动态可靠性评估指标。再次,根据动态可靠性指标评估不同容量及功率的储能装置接入系统的成本与收益,以最大经济效益为目标配置储能系统。最后,利用所提储能系统经济配置方法,分析山西大同100MW光伏电站需要接入的储能容量及充放电功率。     

基于Shapley值的电气化铁路储能合同能源管理收益分配

电气化铁路储能合同能源管理融合了电化学储能、交通运输行业节能、合同能源管理3项技术。以净现值为指标,针对节能效益分享型合同能源管理,建立了基于Shapley值法的收益分配模型,分析了收益分享比例、贷款利率的确定方法。理论分析表明：节能服务公司的节能收益来自提供专业技术服务,可降低能源使用成本;金融机构的收益为自有资金的使用成本,其余收益为电气化铁路牵引供电系统所有。算例分析验证了在合同能源管理投资分析和论证阶段所提出的模型及计算方法的有效性。     

基于储能系统的独立光伏发电系统经济性分析

光伏发电各方面发展迅速,已有一定应用,其中最大的制约因素是其发电成本高.而蓄电池是影响发电成本的关键因素,尤其是对于有更广泛应用的独立光伏系统.文中通过建立光伏系统各部分的数学模型,考虑太阳辐射能和温度对光伏系统的影响,建立了基于储能的光伏系统动态运行模型.同时以受到电池板功率浪费、负荷功率缺失和蓄电池成本影响的投资总...     

能源互联网背景下分布式光伏发电的经济效益研究

以互联网推动分布式光伏系统发展为切入点,结合合同能源管理机制和供需互动平台分析了节能服务公司运营分布式光伏系统的模式;建立了分布式光伏系统的成本收益数学模型;考虑负荷与电源时序性的匹配度,结合大数据分析,选取餐饮业为分布式光伏发电的应用市场,进行效益分析和敏感性分析。结果表明,充分考虑分布式光伏出力的时序性,并与可控负荷搭配,有利于激发其潜在市场;基于信息共享与大数据分析的能源互联网有利于分布式光伏系统商业化,促进能源投资与能源利用的有效性;进一步降低组件的衰减率是技术方面较为可行的保证分布式光伏系统收益的有效措施。     

飞轮储能在区域电网中的调频应用及经济性分析

介绍了飞轮储能在区域电网的应用现状,提出了飞轮储能用于电网调频的经济性分析评估方法。通过美国加利福尼亚州的工程实例详细分析了飞轮储能在电网调频中的效益投资情况。结果表明,飞轮储能的投资效益比接近1,具有良好的投资回报价值;在大规模商业化应用后,收益投资比可达1.97。     

光伏储能逆变器系统结构研究

从技术难易度、能源利用效能、成本、应用领域四个方面,针对微电网中常见光伏储能系统结构进行对比分析,提出了一些新的光伏储能系统并给出其优缺点分析.所述结果有助于全面理解光伏储能系统结构,对于产品开发中的系统结构设计人员及系统集成专业人员设备选型有重要价值.     

考虑风光出力季节性波动的储能容量配置

通过配置储能可以解决高比例可再生能源并网时的弃电和功率波动问题,但现阶段储能成本较高,难以大规模推广应用,且现有研究在进行储能规划时,多聚焦于单一季节下的储能最优容量,而忽视了风电、光伏出力季节性波动对储能规模的影响。为解决上述问题,本文提出了一种考虑可再生能源出力和负荷需求季节性变化的储能优化配置方法。采用等效全循环次数核算储能投资运行成本,并利用期望持续放电时间处理功率和容量的相关性,从储能全生命周期收益和可再生能源利用率的角度对储能的容量和功率进行配置。仿真结果显示,与追求储能收益最大和采用单一典型日进行储能配置相比,本文所提方法能够在保障储能经济性的同时,进一步提升储能对可再生能源的消纳作用。     

多视角下典型蓄电系统参与调峰对电力市场的经济性影响分析

从多角度分析了不同储能系统的经济效益。基于平准化模型对常规发电领域的传统调峰形式计算了包括燃煤和联合循环机组在内的部分负荷下火电全网平均发电成本。分析了蓄电参与电网调峰时电力系统的燃料消耗变化特性。针对抽水蓄能、压缩空气储能、电池储能3种系统,依次从资源效益侧、社会效益侧、投资盈利侧进行了经济性研究,分析了燃料消耗、装机容量、峰谷电价差、环境效益和电网动态调节对储能系统综合经济效益的影响程度以及储能投资角度的经济性。综合考虑填谷比例的影响,从不同角度给出了相对于传统调峰的调峰经济效益:在填谷比例为20%时,3种储能方式调峰燃料节能效益可达0.001～0.030元/(kW·h),效益主要来源于低谷时火电机组负荷率的提升;从社会效益侧考虑,可产生综合效益0.14～0.23元/(kW·h),其中峰谷差价效益为主要收益,占总收益的58%～76%;从投资侧考虑,抽水蓄能、压缩空气储能、电池储能系统在峰谷电价差分别为0.42、0.452、0.82元/(kW·h)以上时才能实现盈利。