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新能源2

考虑售电合作商投资共享储能的光伏消纳研究

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杨迪，吕云彤，冀明，王志涛，叶梓松，胡银龙

1．国网河北省电力有限公司营销服务中心，河北石家庄050021；2．河海大学人工智能与自动化学院，江苏南京

（

210000）

摘 要：共享储能作为结合储能技术与共享经济的一种新型储能模式，在社区新能源消纳中发挥重要的作

用。为探索一种售电合作商（electricenergysalespartner,EESP)投资并运营共享储能设施的新模式。在源荷

不确定性及柔性负荷需求响应的背景下，研究分析了该新型共享储能运营模式的合理性以及光伏消纳策略的

有效性，并构建了一个自建共享储能的EESP与光伏社区源荷储互动光伏消纳策略主从博弈模型。在该模型

中，上层问题旨在求解EESP最优购售电策略和共享储能运行策略；下层问题致力于求解光伏社区最优消纳

策略。进一步地，鉴于下层问题的凸性质，通过KKT（Karush-Kuhn-Tucker）条件和Big-M法将其转化为上

层问题的约束，从而将原问题简化为一个单层的混合整数线性规划问题。通过数值算例验证，该共享储能运

行模式可有效提升光伏消纳率，为EESP和光伏社区降本增益。

关键词：共享储能；光伏消纳；需求响应；机会约束；KKT条件；主从博弈

中图分类号：TM73文献标志码：ADOI：10.19421/ki.1006-6357.2024.11.012

一般来说，共享储能仍然属于电力市场范畴，利

0引言

用共享储能实现光伏消纳调度时，经济效益问题尤为

新型电力系统是未来发展的趋势，但是高比例新重要，包括建设主体问题与成本效益问题。共享储

［1-4］能建设模式一般可以分为3类［9-11］：用户投资并共享

能源并网给电网供需平衡带来了严峻的挑战。传

统电网能够在一定程度灵活调度自身能量，实现阶梯储能、用户共享自有储能和用户共享运营商投资的

利用，提高能量利用率，对促进新能源就地消纳具有储能。文献［12］研究了能源互联网背景下的光伏用

重要意义。但目前电网内新能源比例逐渐增加，发电户建设共享储能的经济效益；文献［13］研究了客户

［5］侧自有储能消纳光伏能源的方法；文献［14］研究了

行为越发随机，给电网的光伏消纳与安全运行带来

新的挑战。共享储能运营商在用户点对点交易中的运行优化策

储能具有促进新能源消纳，改善用电质量等重要略。当共享储能依托运营商而建，该模式下的效益与

作用。传统储能存在用户独投独用，导致投资成本消纳效果值得进一步研究。文献［15］研究了投资共

［6］享储能的运营商的价格歧视策略对其收益影响；文献

高、容量定制化难和设备利用率低等问题，而共

［7］［16］研究了第三方投资共享储能的商业模式和各利

享储能的提出弥补了传统储能的短板。共享储能

实现了储能所有权与使用权分离，即所有者可以将闲益方的收益关系；文献［17-18］研究了消纳过程中

置的储能资源租赁给其他主体，而租赁者也可以通过运营商和用户共享储能的成本分摊与效益分配问题；

租赁共享储能，在节省成本的同时也促进了光伏资源文献［19］研究了社区联盟与共享储能运营商的互动

的消纳。随着新能源技术的进步和新能源消纳需求的策略；文献［20］研究了共享储能运营商在多个微电

增强，共享储能为新能源消纳提供一种灵活的调节资网系统的消纳能力；文献［21］提出了售电合作商概