- 文献综述(或调研报告):
分布式储能技术的调研报告
当前分布式储能的研究现状
目前,DES拥有先进的技术,经济收益方面在实际应用中得到一定程度地证实,大部分国家的电力公司已经开始考虑将DES作为延缓电网升级的关键技术之一,如2006年,美国己经成功使用第一个MW级DES,该DES用于减少配变电站中重载设备的高峰负荷。为了实现DES技术所提供的多重收益,美国电力公司于2008年在其配电系统中继续安装了其它3个较大容量的DES,这些DES不仅起到调峰作用,而且起到动态孤岛作用。
在我国储能技术得到重视,但也仅将储能技术应用于风电场或太阳能发电并网领域,而且还处于示范性阶段,目前有少量相关的示范项目,如张北风光储能示范项目;也有应用于配电网中,如深圳宝清储能电站;而在传统的发电、输电、辅助服务领域的应用仍旧是空白。
DES相对于大容量集中储能系统而言安装、应用等方面更灵活,可以应用于现代电力系统中任何场合,且不受地理环境的限制。任何场合归纳起来主要包括:发电、输电、配电、用电以及新能源发电系统。
在发电系统中,DES主要起到调峰填谷平衡负荷、调节频率、应急备用等作用,还可以用于频率调整和新能源发电中。新能源发电中的DES应用尤为广泛,主要包括风/光-储能系统以及微网等。新能源和DES的结合使得新能源发电调度更加灵活, DES在新能源发电系统中主要用来平抑新能源发出电能的波动为电力系统或电力用户提供更为稳定的电力;若用户安装有新能源分布式电源,其中储能的主要价值体现在减少用户的购电的成本;而对整个电力系统而言,新能发电中储能是提高新能源发电环境友好的不可或缺的一部分,而且两者均为节能减排战略中重要的一部分;同时电力系统可以通过合理的调度新能源发电用来提高系统或用户供电可靠性减少因此造成的损失等。
当前分布式储能经济性分析的研究现状
目前,中国的储能技术仍处于试验示范阶段,还没有得到广泛推广和应用。国外许多学者对储能的经济性分析展开了较多的研究。储能技术可以产生较多的经济价值,但并不是都属于投资者,因此大部分研究主要是针对储能技术的功能,以投资者收益为目标进行分析,具有一定的实际价值。然而,由于目前储能装置的造价偏高,其一些隐性的经济价值往往很容易被忽略,在对其进行经济性分析时,最终可能会得到其不具备经济性的结论,这对储能技术推广带来了阻碍。而且这些研究一般是以比较完善的电价制度为条件。因此,需要根据我国电力公司对用户实行的电价政策等的特点展开相应的研究。本文的研究主要是考虑不同电价制度下用户侧DES的具体经济价值。不同电价制度归纳起来主要分为:无分时电价政策,分时电价政策和经济补偿机制。
在无分时电价情况下,用户侧DES的主要作用是,在市电中断时作为应急备用电源,为用户提供不间断供电,提高用户供电可靠性。目前,相关的研究文献一般是基于分时电价政策下进行研究,且主要着重于储能节省电费方面的价值,而其作为备用应急电源提高用户供电可靠性所带来的价值常被忽略。部分文献在考虑储能系统提高供电可靠性方面的价值一般是用缺电频率或失负荷概率(Loss of Load Probability ,LOLP)来进行分析,或者用储能装置所能减少的停电损失作为其提高供电可靠性的价值,其中停电损失采用电力不足期望值(Expected Energy Not Supplied ,EENS)进行评价。
在分时电价情况下,用户侧DES的作用,除了无分时电价情况下提高供电可靠性这一作用之外,还有通过削峰填谷,降低用户电费支出,减少用户配电容量投资和容量电费支出,改善电能质量,降低配变损耗等。由于有了分时电价这一条件,DES的收益得到大幅度的提高,使得其投资容量也会相应增大,从而其提高供电可靠性以及改善电能质量所起到的作用也能得到更好的发挥。然而,大多数相关研究文献强调储能通过调节负荷减少购电费用支出方面的经济价值,这样完全低估了储能技术的实际价值,使得最终评价出来的经济性结论远远低于实际。
