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第45卷第2期太阳能学报Vol.45,No.2

2024年2月ACTAENERGIAESOLARISSINICAFeb.,2024

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2022-1612文章编号：0254-0096（2024）02-0263-11

阶梯成本下考虑混合租建模式的云储能优化配置

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栗然，吕慧敏，彭湘泽，王炳乾，祝晋尧

（1.华北电力大学电气与电子工程学院，保定071003；2.华北电力大学经济与管理学院，北京102206）

摘要：为解决盲目投建云储能造成资源浪费、成本增加的问题，提出阶梯成本下“自建+租赁”混合模式的园区云储能优化配

置方法。首先，分析云储能的特点，构建园区内有大量光伏用户参与的云储能服务模式。其次，建立不同时间尺度、双主体的

双层优化模型，上层求解长时间尺度下云储能的规划问题，下层求解短时间尺度下用户群的运行问题。然后，通过Karush-

Kuhn-Tucker（KKT）条件将双层模型转化为单层模型，再利用Big-M法对所得单层模型进行线性化处理。最后，在3个不同场景

下进行算例分析，结果验证了所提云储能配置模型的有效性，在降低储能投资成本、提高储能资源利用率的同时可节省用户用

电成本。

关键词：云储能；储能容量配置；双层优化；KKT条件；储能租赁；阶梯成本

中图分类号：TM73文献标志码：A

各用户与共享储能的交互功率外，文献［13］对配电网潮流进

0引言

行了约束，使共享储能的配置结果更贴近实际。为解决前期

在能源转型和电力市场改革的双导向下，用户不再是电投资效益被高估所致投资者实际收益与预期不符的问题，文

力系统资源的被动接受者，而是利用分布式发电技术向“产献［14］提出用户简单控制逻辑下考虑预测误差的实际云储

［1］

销一体化”的主动角色转变。配套具有能量时移特性的储能配置模型。基于此，文献［15］通过整合了所有用户的需

能装置，通过优化用户负荷曲线、降低用电成本，能够充分发求，在园区综合能源系统进行云储电、云储热的综合优化配置。

［2-3］

挥用户侧可再生能源的优势。然而，尚未成熟的储能市场文献［16］通过引入需求响应，进一步提升了云储能资源利用

导致其投资成本高、回报周期长等问题，限制了用户侧分布率。考虑到功率型储能和能量型储能各有优势，有研究将二

式储能的发展。近年来，共享经济逐步兴起，这种物品“所有［17］

者同时作为云储能模式下的实体储能装置。

权”者有偿暂时让渡“使用权”的方式有利于社会成本的降低在以上云储能配置的研究中，储能的使用者同时为投资

［4］

与资源利用率的提升。因此，文献［5］提出基于共享理念的者，未考虑将云储能所有权归于第三方，其商业潜力仍待挖

储能新形态——云储能。云储能在云平台上通过统一调度、掘。因此，有研究提出由多个售电公司作为投资者，共建共

［6-7］［18］

管理服务商所有的储能资源，实现对原用户侧储能的经济