基于跨期框架的电池换电站电池评估与管理
系统与控制
2023-03-01 v1 系统与控制
摘要
电池换电作为电池储能(BES)的一种商业模式,在未来的综合低碳能源和交通系统中具有巨大潜力。然而,频繁的电池换电将不可避免地加速电池退化并相应缩短电池寿命。为了对由电池换电耦合的 BES 在能源和交通应用之间的使用权衡进行建模,我们开发了一个协调电池充电和换电的生命周期决策模型。该模型基于改进的跨期决策框架推导得出,其中确定了 BES 的最优边际退化成本(MDC),以最大化跨时间和应用的 BES 收益。所提出的框架和模型被应用于管理一个电池换电站,该换电站同时为电动汽车客户提供电池换电服务,并为电网提供包括能量套利和备用在内的灵活性服务。案例研究表明,虽然电池换电使得 BES 的物理寿命结束得更快,但其经济寿命却显著延长。结果还表明,最优 MDC 取决于电池在每种应用中的价值,并且我们分析了电池换电价格如何影响最优 MDC 和电池寿命。所提出的框架和模型还可以为按需 BES 服务提供决策支持,例如电池交易、租赁和二次利用。
引用
@article{arxiv.2302.14291,
title = {Battery Valuation and Management for Battery Swapping Station with an Intertemporal Framework},
author = {Xinjiang Chen and Yu Yang and Jianxiao Wang and Jie Song and Guannan He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14291},
year = {2023}
}