发电技术 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (5): 897-908.DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24036
董福贵, 张伟
收稿日期:2024-06-02
修回日期:2024-09-01
出版日期:2025-10-31
发布日期:2025-10-23
作者简介:基金资助:Fugui DONG, Wei ZHANG
Received:2024-06-02
Revised:2024-09-01
Published:2025-10-31
Online:2025-10-23
Supported by:摘要:
目的 “双碳”目标下构建新型电力系统需要储能提供关键支撑。当前新型储能建设面临着高投资成本、长回收周期和低利用率的挑战。为此,提出一种新的运行策略优化方法,旨在通过多方共担储能投资成本,推动储能技术的大规模应用与发展。 方法 首先,基于独立储能电站的全生命周期成本构建了日均成本评估模型;然后,基于此评估模型,设计了一个涵盖峰谷套利、调频和租赁的多市场参与框架;最后,通过引入成本疏导系数,构建了灵活的储能成本分摊机制,通过租赁市场价格引导实现储能电站运行成本的动态优化。 结果 该方法能够提升储能收益,加快成本回收周期,且疏导系数可随着储能技术的发展灵活调整,从而增强策略的适应性和持续性。 结论 该研究为储能成本疏导提供了有效路径,对促进储能规模化建设投资有重要意义。
中图分类号:
董福贵, 张伟. 考虑容量价值的独立新型储能电站运行策略优化研究[J]. 发电技术, 2025, 46(5): 897-908.
Fugui DONG, Wei ZHANG. Research on Optimization of Operation Strategy for Independent New Energy Storage Power Stations Considering Capacity Value[J]. Power Generation Technology, 2025, 46(5): 897-908.
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 额定容量/(MW⋅h) | 60 |
| 额定功率/MW | 30 |
| 储能寿命/a | 10 |
| 折现率/% | 5 |
| 残值/% | 5 |
| 维护系数/% | 2 |
| 管理系数/% | 7 |
| 投资功率成本/(元/kW) | 720 |
| 投资容量成本/[元/(kW | 1 440 |
表1 储能电站仿真参数设置
Tab. 1 Simulation parameter settings for energy storage power stations
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 额定容量/(MW⋅h) | 60 |
| 额定功率/MW | 30 |
| 储能寿命/a | 10 |
| 折现率/% | 5 |
| 残值/% | 5 |
| 维护系数/% | 2 |
| 管理系数/% | 7 |
| 投资功率成本/(元/kW) | 720 |
| 投资容量成本/[元/(kW | 1 440 |
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 总装机容量/MW | 300 |
| 储能配置率/% | 10 |
| 放电时长/h | 4 |
| 储能寿命/a | 10 |
| 循环次数 | 7 000 |
| 投资功率成本/(元/kW) | 550 |
| 投资容量成本/[元/(kW⋅h)] | 1 050 |
表2 新能源电站参数设置
Tab. 2 Parameter settings for new energy power stations
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 总装机容量/MW | 300 |
| 储能配置率/% | 10 |
| 放电时长/h | 4 |
| 储能寿命/a | 10 |
| 循环次数 | 7 000 |
| 投资功率成本/(元/kW) | 550 |
| 投资容量成本/[元/(kW⋅h)] | 1 050 |
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 最大超限功率/MW | 1.8 |
| 持续时长/h | 4 |
| 扩能改造年等效单位成本/(万元/MW) | 42 |
| 运维系数/% | 1.2 |
表3 电网替代性储能参数设置
Tab. 3 Parameter settings for alternative grid energy storage
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 最大超限功率/MW | 1.8 |
| 持续时长/h | 4 |
| 扩能改造年等效单位成本/(万元/MW) | 42 |
| 运维系数/% | 1.2 |
| 类型 | 场景 | 价格 套利 | 调频 | 租赁 | 收益/ (万元/d) | 成本/ (万元/d) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 单一市场 | 1 | √ | 3.547 6 | 5.383 5 | ||
| 2 | √ | 2.106 9 | ||||
| 3 | √ | 4.612 8 | ||||
| 多市场 | 4 | √ | √ | 4.266 0 | ||
| 5 | √ | √ | 3.827 9 | |||
| 6 | √ | √ | √ | 8.035 3 |
表4 独立储能电站多场景市场收益
Tab. 4 Multi-scenario market revenues of independent energy storage power stations
| 类型 | 场景 | 价格 套利 | 调频 | 租赁 | 收益/ (万元/d) | 成本/ (万元/d) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 单一市场 | 1 | √ | 3.547 6 | 5.383 5 | ||
| 2 | √ | 2.106 9 | ||||
| 3 | √ | 4.612 8 | ||||
| 多市场 | 4 | √ | √ | 4.266 0 | ||
| 5 | √ | √ | 3.827 9 | |||
| 6 | √ | √ | √ | 8.035 3 |
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