摘要
构建以新能源为主体的新型电力系统，是助力实现“双碳”目标的实施路径，大幅提升风力发电、光伏发电等可再生能源的占比是重要举措。作为集中式发电技术的补充，分布式可再生能源发电技术具有建设周期短、灵活性高和靠近用户侧等多项优势。其具有较强随机、波动特性，为避免大规模分布式能源发电并网给系统安全运行带来不利影响，国家大力支持用户侧储能的发展。然而，初始投资成本高、投资回报路径不清晰、社会面存在大量闲置储能等诸多问题限制了其发展空间。共享经济的新兴发展，为解决储能产业目前所面临的困难提供了新的思路，电力系统产生了新的储能商业模式——云储能。为推动云储能的发展提供决策支撑，本文聚焦于云储能模式的构建，并对云储能的容量优化配置展开研究，主要内容有： 首先，论述了云储能的研究意义，从不同角度总结国内外相关研究现状。 其次，构建云储能服务模式，与传统的用户自建储能模式进行比较，分析云储能的优势。提出用户共建共享和考虑服务商参与的两种云储能容量配置模式，以多电热综合能源系统为研究对象，将每个系统均看作一个用户，建立用户内部分布式发电系统、能源转换设备和储能的数学模型。 然后，在用户共建共享的云储能容量配置模型中，以云储能投资成本与用户群运行成本之和为目标，以储能物理特性和用户内部各设备运行特性为约束，进行电热云储能容量优化配置。所得结果与用户独立配置储能相比，可有效减少储能资源浪费、降低投资成本；与云储能模式下仅配置储电相比，能进一步减少电储能的规模和用户运行成本，充分说明电热云储能联合配置的优越性。 最后，为充分释放云储能的商业潜力，引入云储能服务商这一主体，同时为规避因云储能投资成本低而导致服务商盲目投建，造成储能资源浪费的问题，提出将“自建+租赁”混合模式应用于用户群的云储能优化配置。以云储能服务商为主体，同时保证用户群的利益，构建考虑两主体的双层云储能优化配置模型，上层以服务商收益最优为目标，下层以用户群运行成本最优为目标。基于下层模型的 KKT 条件，将双层模型转为单层模型进行求解。通过与服务商“仅自建”的配置模式相比，本章所提服务商混合租建的云储能配置模式对于节省储能资源、降低服务商投资成本、减少用户群运行成本均具备一定优势。
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