工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置与流程

文档序号:15830637发布日期:2018-11-07 07:16阅读:298来源:国知局
工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置与流程
本发明涉及电力规划
技术领域
,尤其涉及一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置。
背景技术
近年来,我国电力体制改革稳步推进,电池储能在工业园区综合能源系统的建设和运行中扮演着越来越重要的角色。对于工业园区而言,一方面工业园区用户侧储能系统可以与园区内其他可再生分布式电源协调配合,促进可再生能源消纳;另一方面,用户侧储能系统有助于实现园区的削峰填谷和需求侧管理,进而使园区参与大电网的削峰辅助服务成为可能。目前,电池储能系统的造价仍居高位,储能系统的运行方式以及相关政策和价格机制对工业园区用户侧储能系统的经济效益有着巨大的影响。因此,有必要结合当前的政策体制、电价机制等因素,对工业园区用户侧电池储能系统的经济效益进行全面评估。现有相关研究主要针对电池储能系统接入配电网或微电网的规划、经济性评估等方面开展。但上述研究考虑问题较为理想,尚没有针对当前实际电价机制和储能实际造价详细分析用户侧电池储能系统运营模式和经济性。本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置,考虑到实际电价机制及变化情况,电池储能类型,全面和客观地分析了用户侧电池储能系统运行的经济性。技术实现要素:本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置,考虑到实际电价机制及变化情况,电池储能类型,全面和客观地分析了用户侧电池储能系统运行的经济性。本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法,包括:s1、在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;s2、根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;s3、根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;s4、结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;s5、根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式。可选地,步骤s5之后还包括:s6、根据用户侧电池储能系统的建设成本以及三种预置储能运行方式的经济效益之和,得到用户侧电池储能系统的静态投资回收期;s7、确定对用户侧电池储能系统的经济效益存在影响的每个影响因素及其权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围,并根据每个影响因素的权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围计算每个影响因素的影响因子;s8、将所有影响因素的影响因子相加,得到用户侧电池储能系统的综合评价指标。可选地,步骤s7之后,步骤s8之前还包括:以任意两个独立的影响因素为x轴和y轴,用户侧电池储能系统的静态投资回收期为z轴构建三维敏感度分析图进行敏感性分析,得到在任意两个独立的影响因素的影响下用户侧电池储能系统的静态投资回收期的年限。可选地,步骤s1之前还包括:获取工业园区的基础数据,工业园区的基础数据包括:工业园区的电价机制、用户侧电池储能系统配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统的综合利用率、用户侧电池储能系统实际可装机容量、用户侧电池储能系统的单位容量价格、用户场地租赁单价、用户场地租赁面积、工业园区年削峰电量和工业园区可控资源容量。可选地,步骤s3具体包括:s31、当预置储能运行方式为每日单次充放电循环运行方式时,基于在谷段电价充电一次,峰段电价放电一次的运行方式,计算每日单次充放电循环运行方式的经济效益;s32、当预置储能运行方式为每日多次充放电循环运行方式时,基于每次在低电价充电,高电价放电,每日用户侧电池储能系统充放电循环次数不大于用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数的运行方式,计算每日多次充放电循环运行方式的经济效益;s33、当预置储能运行方式为参与互动响应运行方式时,根据工业园区年削峰电量和互动电量补偿单价,计算参与互动响应运行方式的经济效益。本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置,包括:第一计算单元,用于在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;确定单元,用于根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;第二计算单元,用于根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;可能运营模式生成单元,用于结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;最优确定单元,用于根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式。可选地,还包括:第三计算单元,用于根据用户侧电池储能系统的建设成本以及三种预置储能运行方式的经济效益之和,得到用户侧电池储能系统的静态投资回收期;影响因子计算单元,用于确定对用户侧电池储能系统的经济效益存在影响的每个影响因素及其权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围,并根据每个影响因素的权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围计算每个影响因素的影响因子;评价单元,用于将所有影响因素的影响因子相加,得到用户侧电池储能系统的综合评价指标。可选地,还包括:敏感性分析单元,用于以任意两个独立的影响因素为x轴和y轴,用户侧电池储能系统的静态投资回收期为z轴构建三维敏感度分析图进行敏感性分析,得到在任意两个独立的影响因素的影响下用户侧电池储能系统的静态投资回收期的年限。可选地,还包括:数据获取单元,用于获取工业园区的基础数据,工业园区的基础数据包括:工业园区的电价机制、用户侧电池储能系统配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统的综合利用率、用户侧电池储能系统实际可装机容量、用户侧电池储能系统的单位容量价格、用户场地租赁单价、用户场地租赁面积、工业园区年削峰电量和工业园区可控资源容量。可选地,第二计算单元具体包括:第一计算子单元,用于当预置储能运行方式为每日单次充放电循环运行方式时,基于在谷段电价充电一次,峰段电价放电一次的运行方式,计算每日单次充放电循环运行方式的经济效益;第二计算子单元,用于当预置储能运行方式为每日多次充放电循环运行方式时,基于每次在低电价充电,高电价放电,每日用户侧电池储能系统充放电循环次数不大于用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数的运行方式,计算每日多次充放电循环运行方式的经济效益;第三计算子单元,用于当预置储能运行方式为参与互动响应运行方式时,根据工业园区年削峰电量和互动电量补偿单价,计算参与互动响应运行方式的经济效益。从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法,包括:s1、在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;s2、根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;s3、根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;s4、结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;s5、根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式。本发明中,结合实际电价机制,对三种预置储能运行方式的经济效益进行计算,同时以三种预置储能运行方式为基础,考虑到全部的可能运营模式,结合用户侧电池储能系统的建设成本,得到每种可能运营模式的经济效益,由此确定经济效益最大的运营模式和经济效益最小的运营模式,考虑到实际电价机制及变化情况,电池储能类型,全面和客观地分析了用户侧电池储能系统运行的经济性。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本发明提供的一种工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估方法的一个实施例的流程示意图;图2为本发明提供的一种工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估方法的另一个实施例的流程示意图;图3为峰谷电价示意图;图4为敏感性分析结果示意图;图5为本发明提供的一种工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估装置的一个实施例的结构示意图;图6为本发明提供的一种工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估装置的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式本发明实施例提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法及装置,考虑到实际电价机制及变化情况,电池储能类型,全面和客观地分析了用户侧电池储能系统运行的经济性。为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。请参阅图1,本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的一个实施例,包括:101、在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;需要说明的是,对工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估的前提是工业园区的电价机制具备峰谷电价差,由此,根据工业园区的基础数据分别计算用户侧电池储能系统单词充电或放电的时间,以及用户侧电池储能系统的建设成本,此处工业园区的基础数据包括:用户侧电池储能系统配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价。102、根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;需要说明的是,如图3所示,一般峰谷电价机制至少包括高峰、平段和低谷3种分段电价,在一天24小时内,包括至少两个电价上升阶跃,图3中,第i个电价上升阶跃ei对应两个时间段ti和ti+1,而只需要判断各个阶跃是否满足式(1)的约束,即可确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数:式(1)中,tbess表示用户侧电池储能系统单词充电或放电的时间,tk为两个连续电价上升阶跃的重复时段,在这类时段中,工业园区用户侧电池储能系统先要完成前一个阶跃时段的放电环节,还要在下一个阶跃时段进行充电环节。103、根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;需要说明的是,在确定了工业园区的电价机制后,可以计算每种预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式。104、结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;需要说明的是,根据三种不同的预置储能运行方式,可以建立每日单次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式,或每日多次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式,而在每日多次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式之中,还可以根据用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数进一步地细分为多种可能运营模式。105、根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式;需要说明的是,根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式以及经济效益最小的运营模式,以分析各种可能运营模式的经济性。本发明中,结合实际电价机制,对三种预置储能运行方式的经济效益进行计算,同时以三种预置储能运行方式为基础,考虑到全部的可能运营模式,结合用户侧电池储能系统的建设成本,得到每种可能运营模式的经济效益,由此确定经济效益最大的运营模式和经济效益最小的运营模式,考虑到实际电价机制及变化情况,电池储能类型,全面和客观地分析了用户侧电池储能系统运行的经济性。以上为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的一个实施例,以下为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的另一个实施例。请参阅图2,本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的另一个实施例,包括:201、获取工业园区的基础数据,工业园区的基础数据包括:工业园区的电价机制、用户侧电池储能系统配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统的综合利用率、用户侧电池储能系统实际可装机容量、用户侧电池储能系统的单位容量价格、用户场地租赁单价、用户场地租赁面积、工业园区年削峰电量和工业园区可控资源容量;需要说明的是,在对工业园区用户侧电池储能系统经济效益进行评估之前,首先需要获取工业园区的基础数据,包括:工业园区的电价机制、用户侧电池储能系统配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统的综合利用率、用户侧电池储能系统实际可装机容量、用户侧电池储能系统的单位容量价格、用户场地租赁单价、用户场地租赁面积、工业园区年削峰电量和工业园区可控资源容量。202、在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;需要说明的是,对工业园区用户侧电池储能系统经济效益评估的前提是工业园区的电价机制具备峰谷电价差,由此,如式(2)所示,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间:式中:tbess表示用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,单位h;sbess表示用户侧电池储能系统配置的容量,单位mwh;pbess表示用户侧电池储能系统的额定功率,单位mw;同时,如式(3)所示,根据用户侧电池储能系统实际可装机容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本:i0=c·pc(3)式中:i0为用户侧电池储能系统的建设成本;c为用户侧电池储能系统实际可用装机容量;pc为单位容量造价,值得注意的是,随着系统实际可装机容量的增大,单位容量造价将会降低。203、根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;需要说明的是,如图3所示,一般峰谷电价机制至少包括高峰、平段和低谷3种分段电价,在一天24小时内,包括至少两个电价上升阶跃,图3中,第i个电价上升阶跃ei对应两个时间段ti和ti+1,而只需要判断各个阶跃是否满足式(1)的约束,即可确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数:式(1)中,tbess表示用户侧电池储能系统单词充电或放电的时间,tk为两个连续电价上升阶跃的重复时段,在这类时段中,工业园区用户侧电池储能系统先要完成前一个阶跃时段的放电环节,还要在下一个阶跃时段进行充电环节。204、根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;步骤204具体包括:205、当预置储能运行方式为每日单次充放电循环运行方式时,基于在谷段电价充电一次,峰段电价放电一次的运行方式,计算每日单次充放电循环运行方式的经济效益;需要说明的是,当预置储能运行方式为每日单次充放电循环运行方式时,储能按照自身收益最大化运行,在低谷电价时段充满,仅在高峰时段放电至电池达到放电深度临界值,全天充放电循环一次。每日单次充放电循环运行方式的经济效益由式(4)计算而得。ma=(c·μ·prh·da-c·prl)·na(4)式中:a为每日单次充放电循环运行方式;ma为用户侧电池储能系统在每日单次充放电循环运行方式下的经济效益;c为考虑电池soc上下限后的实际可用容量;μ为综合利用率;prh和prl分别为工业园区的峰值电价和谷段电价;da为用户侧电池储能系统在每日单次充放电循环运行方式下的放电电费折扣;na为一年中用户侧电池储能系统在每日单次充放电循环运行方式下的天数;由于电池储能建设需要一定的场地且位于用户侧,当电网公司下属综合能源公司或者第三方独立运营商运营用户侧电池储能项目时往往没有自有场地。为了激发用户配合参与用户侧电池储能项目的积极性,需要给予用户一定额度的放电电费优惠,用于支付用户场地租金。优惠折扣制定的原则为电池储能放电优惠额度约等于所占用的用户场地年租金,如式(5)所示。c·μ·prx·(1-d)·ny=s·ps·nm(5)式中:prx为用户侧电池储能系统的放电单价;d为放电电费折扣;ny为每年天数,取365天;s为用户场地租赁面积;ps为用户场地租赁单价;nm为每年月数,取12个月。按照上述原则,对于每日单次充放电循环运行方式的用户侧电池储能系统而言,其放电电费折扣可由式(6)计算而得。206、当预置储能运行方式为每日多次充放电循环运行方式时,基于每次在低电价充电,高电价放电,每日用户侧电池储能系统充放电循环次数不大于用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数的运行方式,计算每日多次充放电循环运行方式的经济效益;需要说明的是,当预置储能运行方式为每日多次充放电循环运行方式时,用户侧电池储能系统可以根据实际容量配置和当地峰谷电价时段分布,每日进行多次充放电循环,其收益可按式(7)计算。式中:b为每日多次充放电循环运行方式;mb为用户侧电池储能系统在每日多次充放电循环运行方式下的经济效益;nb为一年中用户侧电池储能系统在每日多次充放电循环运行方式下的天数;k为用户侧电池储能系统每日充放电循环次数;prout,i、prin,i分别为按照工业园区的峰谷电价目录第i次充放电循环中的放电电价和充电电价;db为用户侧电池储能系统在每日多次充放电循环运行方式下的放电电费折扣;对于采用每日多次充放电循环运行模式的用户侧电池储能系统而言,其放电电费折扣可由式(8)近似计算而得。式中:为工业园区的峰谷电价均值,k为储能峰谷电价数量,例如,峰谷电价分为“峰平谷”3段,且储能充电或放电时涉及了3种电价,则k=3。207、当预置储能运行方式为参与互动响应运行方式时,根据工业园区年削峰电量和互动电量补偿单价,计算参与互动响应运行方式的经济效益;需要说明的是,当预置储能运行方式为参与互动响应运行方式时,忽略由于参与削峰辅助服务导致其他预置储能运行方式下的经济效益变化量,参与互动响应运行方式的经济效益可由式(9)计算而得。mc=lover·α·pdr(9)式中:c为参与互动响应运行方式;mc为用户侧电池储能系统在参与互动响应运行方式下的经济效益;lover为全年工业园区响应电力调度机构削峰指令的总电量;α为该用户侧电池储能项目参与整个工业园区互动响应的比例;pdr为互动响应电量补偿单价。208、结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;需要说明的是,根据三种不同的预置储能运行方式,可以建立每日单次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式,或每日多次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式,而在每日多次充放电循环运行方式联合参与互动响应运行方式的可能运营模式之中,还可以根据用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数进一步地细分为多种可能运营模式。209、根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式;需要说明的是,根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式以及经济效益最小的运营模式,以分析各种可能运营模式的经济性。210、根据用户侧电池储能系统的建设成本以及三种预置储能运行方式的经济效益之和,得到用户侧电池储能系统的静态投资回收期;需要说明的是,根据用户侧电池储能系统的建设成本以及三种预置储能运行方式的经济效益之和,得到用户侧电池储能系统的静态投资回收期,如式(10)所示:式中,mall为三种预置储能运行方式的经济效益之和;计算用户侧电池储能系统的静态投资回收期,能够判断出投资用户侧电池储能系统的经济价值,且作为后续的敏感性分析的对象。211、确定对用户侧电池储能系统的经济效益存在影响的每个影响因素及其权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围,并根据每个影响因素的权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围计算每个影响因素的影响因子;需要说明的是,影响用户侧电池储能系统的经济效益的影响因素主要包括峰段电价、谷段电价、用户场地租赁单价、用户侧电池储能系统的建设成本和用户侧电池储能系统的综合利用率,赋予每一项影响因素相等的权重,各项影响因素权重之和为1。值得注意的是,本发明实施例提供了一系列影响因素,但并不限制本发明的可应用范围,对于使用者选取的其他相关影响因素,本发明同样适用。根据式(11)计算各影响因素的影响因子。式中:si为第i个影响因素的影响因子,si值越大表示该影响因素对用户侧电池储能系统的静态投资回收期影响程度越高,用户侧电池储能系统的经济效益低;θi为第i个影响因子的权重;δti为在第i个影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围;δxi为第i个影响因素的变化精度。212、以任意两个独立的影响因素为x轴和y轴,用户侧电池储能系统的静态投资回收期为z轴构建三维敏感度分析图进行敏感性分析,得到在任意两个独立的影响因素的影响下用户侧电池储能系统的静态投资回收期的年限;需要说明的是,为了更好地分析各影响因素对用户侧电池储能系统的静态投资回收期的影响,可以以任意两个独立的影响因素为x轴和y轴,用户侧电池储能系统的静态投资回收期为z轴构建三维敏感度分析图,能够直观地得到任意两个独立的影响因素对用户侧电池储能系统的静态投资回收期的影响;任意两个独立的影响因素之间不存在映射关系,以本申请中用户场地租赁单价和放电电费折扣为例,放电电费折扣是由用户场地租赁单价经过式(6)或式(8)计算得到的,故用户场地租赁单价和放点电费折扣不构成两个独立的影响因素。213、将所有影响因素的影响因子相加,得到用户侧电池储能系统的综合评价指标;需要说明的是,根据式(12)计算工业园区用户侧电池储能系统的综合评价指标。式中:s∑为用户侧电池储能系统的综合评价指标。以上为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的另一个实施例,以下为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的一个应用例。为了使本文对用户侧电池储能的经济性分析结果具有一定的通用性,选取了铅炭电池、锂离子电池和全钒液流电池等市场上较为常见的3种典型电池类型,并提供如表1所示的三种类型电池储能系统的综合利用率、场地租赁面积和单位容量造价,用于评估工业园区用户侧电池储能系统是否具备经济性。表1常见电池储能系统相关参数参考值表1覆盖了现阶段主流储能技术路线和技术经济性较高的储能类型。其中,铅炭电池的全生命周期最大充放电次数一般2000次,锂离子电池一般为4000次,全钒液流电池的最大使用寿命一般为20年。本申请以广东省某实际工业园区的案例,建立了3种类型电池的典型场景,相关边界条件如表2所示,建立的典型场景如表3所示。表2计算边界条件表3典型场景基本参数典型场景电池类型容量配置运行模式1铅炭电池6mw/36mwha+c2全钒液流电池6mw/24mwha+c3锂离子电池0.5mw/1mwha+c4锂离子电池0.5mw/1mwhb+c对用户侧电池储能系统进行敏感度分析,提取峰段电价、用户场地租赁单价、用户侧电池储能系统的建设成本、用户场地租赁面积、用户侧电池储能系统的综合利用率5个指标作为影响因素,各影响因素权重均为0.2,以表4中各影响因素的定义域,通过式(11)和式(13)得到每个场景的综合评价结果,每个场景的综合评价结果分别如表5所示,可以看出场景1的综合评价指标数值最小,即该场景下用户侧电池储能系统对上述影响因素的适应程度高,经济性好。图4为以用户场地租赁单价和综合利用率为例的敏感性分析结果示意图。表4各影响因素定义域表5各场景综合评价结果以上为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估方法的一个应用例,以下为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置的一个实施例。请参阅图5,本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置的一个实施例,包括:第一计算单元501,用于在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统配置的容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;确定单元502,用于根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;第二计算单元503,用于根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;可能运营模式生成单元504,用于结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;最优确定单元505,用于根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式。以上为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置的一个实施例,以下为本发明实施例提供的一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置的另一个实施例。请参阅图6,本发明提供了一种工业园区用户侧电池储能系统的经济效益评估装置的另一个实施例,包括:数据获取单元601,用于获取工业园区的基础数据,工业园区的基础数据包括:工业园区的电价机制、用户侧电池储能系统的配置的容量、用户侧电池储能系统的额定功率、用户侧电池储能系统的综合利用率、用户侧电池储能系统的单位容量价格、用户场地租赁单价、用户场地租赁面积、工业园区年削峰电量和工业园区可控资源容量;第一计算单元602,用于在确定工业园区的电价机制具备峰谷电价差后,根据用户侧电池储能系统配置的容量和用户侧电池储能系统的额定功率,计算用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,并根据用户侧电池储能系统配置的容量和单位容量造价,计算用户侧电池储能系统的建设成本;确定单元603,用于根据工业园区在24小时中电价上升阶跃数量以及用户侧电池储能系统单次充电或放电的时间,确定用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数;第二计算单元604,用于根据工业园区的电价机制来计算预置储能运行方式的经济效益,其中,预置储能运行方式包括:每日单次充放电循环运行方式、每日多次充放电循环运行方式和参与互动响应运行方式;第二计算单元604具体包括:第一计算子单元6041,用于当预置储能运行方式为每日单次充放电循环运行方式时,基于在谷段电价充电一次,峰段电价放电一次的运行方式,计算每日单次充放电循环运行方式的经济效益;第二计算子单元6042,用于当预置储能运行方式为每日多次充放电循环运行方式时,基于每次在低电价充电,高电价放电,每日用户侧电池储能系统充放电循环次数不大于用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数的运行方式,计算每日多次充放电循环运行方式的经济效益;第三计算子单元6043,用于当预置储能运行方式为参与互动响应运行方式时,根据工业园区年削峰电量和互动电量补偿单价,计算参与互动响应运行方式的经济效益;可能运营模式生成单元605,用于结合预置储能运行方式和用户侧电池储能系统单日最大充放电循环次数,生成全部的可能运营模式;最优确定单元606,用于根据预置储能运行方式的经济效益和用户侧电池储能系统的建设成本计算每种可能运营模式的经济效益,确定经济效益最大的运营模式;第三计算单元607,用于根据用户侧电池储能系统的建设成本以及三种预置储能运行方式的经济效益之和,得到用户侧电池储能系统的静态投资回收期;影响因子计算单元608,用于确定对用户侧电池储能系统的经济效益存在影响的每个影响因素及其权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围,并根据每个影响因素的权重、变化精度以及在影响因素变化范围内用户侧电池储能系统的静态投资回收期的变化范围计算每个影响因素的影响因子;敏感性分析单元609,用于以任意两个独立的影响因素为x轴和y轴,用户侧电池储能系统的静态投资回收期为z轴构建三维敏感度分析图进行敏感性分析,得到在任意两个独立的影响因素的影响下用户侧电池储能系统的静态投资回收期的年限;评价单元610,用于将所有影响因素的影响因子相加,得到用户侧电池储能系统的综合评价指标。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12
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