电力系统脱碳：储能时长与可再生能源年际变化的影响
系统与控制
2020-05-06 v1 系统与控制
摘要
电力部门脱碳是减缓气候变化步伐的主要措施之一。在本文中，我们分析了储能系统（ESS）与可变可再生能源（VRE）的年际不确定性对2050年电力系统脱碳的影响。我们基于意大利电力系统11年的VRE与负荷数据，利用技术成本预测与CO2排放限制进行容量扩展优化，特别关注ESS及其时长的作用。我们还探讨了基于多年与单年数据的容量扩展优化，以量化VRE年际变化的影响。我们的结果表明，即使在缺乏脱碳政策的情况下，可再生能源渗透率也很高。在向零碳系统转型中，CCS因其碳捕集效率而发挥次要作用。ESS投资通过替代更昂贵的灵活性资源有助于降低系统成本。然而，更长的ESS时长每增加1 kWh ESS的边际价值更低。VRE的年际变化显著改变了系统结构与能源成本。基于单年数据的决策大幅增加了其他年份系统的运行成本。相比之下，基于多年优化提供了更具鲁棒性且更具成本效益的发电扩展策略。
引用
@article{arxiv.1911.12331,
title = {Power System Decarbonization: Impacts of Energy Storage Duration and Interannual Renewables Variability},
author = {Mehdi Jafari and Magnus Korpas and Audun Botterud},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12331},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 10 figures