研究院博士生刘江枫(导师:张奇教授)、张奇教授和博士生滕飞等合作的论文“A new investment decision-making model of hydrogen energy storage technology based on real-time operation optimization and learning effects” 在能源和燃料领域国际知名期刊Journal of Energy Storage(SCI一区,IF=8.9)公开发表。
氢储能具有持续时间长、能量密度高、部署灵活等特点,是保障可再生能源快速发展的关键。然而,当前高技术成本、价格波动和复杂的运营流程阻碍了其投资决策。因此,开发了一种基于组件的技术学习曲线模型来预测未来成本,并将整个生命周期的实时运营优化集成到实物期权模型中,提出了一种新的投资决策模型。为验证其有效性,在技术进步和风资源情景下,对碱性电解 (ALK)和质子交换膜 (PEM)项目的风电-氢储能(WHES)项目投资决策进行了优化。所得结果表明:i) PEM 技术的成本下降潜力大于 ALK 技术,在不同的技术进步情景下,到 2060 年,ALK 技术的成本将下降 68.8 % 至 91.1 %。ii) 峰谷价差从 0.367 元/千瓦时增加到 0.768 元/千瓦时,将导致放电电量和直接销售的氢气分别增加约 12.0% 和 5.9%。iii) 考虑实时运行优化可使 WHES-PEM 和 WHES-ALK 项目的投资价值分别提高 25.9 %–60.7 % 和 28.8 %–55.7 %。
该论文的研究工作得到了新疆杰出青年科学基金、国家自然科学基金资助。
Liu J, Zhang Q, Teng F, et al. A new investment decision-making model of hydrogen energy storage technology based on real-time operation optimization and learning effects[J]. Journal of Energy Storage, 2024, 96: 112745.