基于情景方法的随机优化下的去碳化备份电源系统技术经济分析

在对电力中断、电网可靠性以及去碳化需求日益增长的背景下，本研究评估了广泛的清洁备份电源系统（BPS）以取代传统紧急柴油发电机。提出一种基于实际负荷轮廓和中断概率的情景方法随机优化框架，用于评估来自27种技术的池中最有前景的选项。该框架允许在各种情景下对 individual 技术和混合BPS的成本效益和环境影响进行比较。结果突出了总年度系统成本与排放之间的权衡。可以在中等成本增加的情况下实现显著的排放减少，但实现深层去碳化水平则需要更高的成本。 primary 和 secondary 电池在所有去碳化水平上的 optimal 清洁燃料-based系统中均包含在内，结合了具有成本效益的电力输送和长期储能优势。该研究的发现突显了燃料替换在排放和成本方面的往往被忽视的重要性。在所评估的技术中，氨气发电机和氢燃料电池配合次级铁-空电池组合表现为实现去碳化目标具有成本效益的解决方案。为确保其广泛适用性，本研究概述了紧急燃料采购、需求模式变化和需求响应选项对 optimal BPS 的影响。研究发现对于优化各种设施类型的清洁BPS以经济满足其需求和去碳化目标具有重要价值。