【论文推荐】基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度

摘要：文章提出一种基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度方法。首先提出共享储能电站的概念,分析其商业运营模式。然后将共享储能电站应用到工业用户经济优化调度中,通过协调各用户使用共享储能电站进行充电和放电的功率,实现用户群日运行成本最优。最后以江苏省3个工业用户进行算例仿真,与用户不配置储能和用户独立配置储能场景对比,得出引入共享储能电站可以显著降低用户群日运行成本,并对储能电站年服务费收益、静态投资回收年限和投资回报率与共享储能电站服务费定价间的关系做进一步的研究。

关键词：共享储能电站;运营模式;工业用户;静态投资回收年限;服务费定价;

引用：李淋,徐青山,王晓晴等.基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度[J].电力建设,2020,41(05):100-107.

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共享储能电站是基于共享经济理念的新型储能应用形式，本文在介绍共享储能电站概念的基础上重点分析用户和储能电站运营商的运营模式。用户通过向储能电站运营商缴纳服务费获取储能服务，储能电站运营商利用用户用电行为的互补性和储能的规模化效应，最大限度地减小储能电站的投资回收年限。在用户电负荷平衡约束、储能电站容量约束、用户使用储能电站充放电功率约束等基础上，提出以用户总运行成本最小为目标的经济优化调度模型，采用Big-M法进行线性化求解。通过江苏省工业用户群的实际算例分析，得出结论如下:

1)与用户不配置储能场景相比，从电网购电量降低91.5%，同时用户群总运行成本降低34%。

2)与用户内部独立配置储能场景相比，共享储能电站配置容量比场景2的总配置容量降低31.2%，储能电站配置功率比场景2的总配置功率降低24.0%，同时总运行成本降低18.8%。

3)储能电站静态投资回收年限与服务费定价成反相关关系，服务费定价为大于0.222元/(kW·h)时，静态投资回收年限小于储能电站的寿命周期，则共享储能电站运营商是可盈利的。

服务费定价过高会降低用户使用共享储能电站的积极性，而服务费定价过低会造成储能投资回收难，两者都会影响储能的推广应用，需要在服务费定价和投资回报之间折中。在未来的工作中，将围绕储能电站运营商和用户这两个相互矛盾的利益主体，研究基于博弈论的服务费最优定价方式。

共享储能电站示意图

用户 A 电负荷平衡曲线

用户 B 电负荷平衡曲线

用户 C 电负荷平衡曲线

共享储能电站充放电功率和电量状态曲线