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由于储能可以存储能量,因此可以减少系统峰谷差,节约峰荷机组的燃料费用和启停费用。文献[7]利用市场出清模型,研究了储能对尖峰负荷和价格的削减作用。文献[8-9]分别关注储能对启停成本的节约、对消纳可再生能源的贡献,文献[10]则综合考虑了总运行费用的减少。针对不同类型储能充放电功率和效率的差异,文献[11]研究了其造成的效益差异。
由于储能也具备放电能力,因此可起容量支撑的作用,部分替代对发电机组的投资。文献[12]研究了储能对于发电容量的替代作用,考虑了储能渗透率和可再生能源渗透率的影响。文献[13]则以美国数据为例,发现需要28 GW的储能来提供峰荷容量。
由于电化学储能具备快速响应特性,可被用于提供调频、备用、调压等多种辅助服务。文献[2]关注储能在市场中提供调频服务的潜力,文献[14]则考虑了多种响应速度的备用,而文献[15]研究了储能对保持网络电压稳定的作用。
储能实际上可以通过积极响应而增强电网安全性[16]和提升电能质量[17],通过充放电减少线路尖峰潮流而延缓输电投资[18],这实际上能起到输电资产的作用,文献[19]进一步量化考虑了这种作用。
值得注意的是,储能提供的同一项服务,对于不同主体有不同的表现形式[20],如图1所归纳。如削峰填谷,对电网而言表现为缓解调峰压力[21],对新能源而言表现为存储超发电量[22],对用户而言表现为错峰用电[23]。由于本文的落脚点在于市场机制,从市场的角度来看,以上3个价值均可以通过能量市场分时的价格信号加以体现,由市场采购并统一提供。当然,这些服务也可由发电侧、用电侧主体与储能签订使用协议而自行购买。具体选择哪种模式,是储能市场设计中待探讨的问题。
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