本期素材来自
https://www.gridcog.com/blog/optimising-battery-behaviour-in-grid-connected-energy-projects
并网能源项目需要缴纳电网费，以支付使用配电和输电基础设施的费用。 这些电价非常复杂，成本因需求、使用时间和总能耗等因素而异。 这种复杂性将导致资产直接受电价影响，以降低成本或提高利润。 如果这些信号是正确的，它们很可能会促使网络或系统运营商采取预期的行为。
对开发商和配电系统运营商（DSO）来说，优化电池储能系统以与电网电价保持一致是一个重要的考虑因素，尤其是表后项目，因为这些价格信号通常是最强烈的。 根据DSO制定的电网电价，开发商在如何运营其资产时将考虑这些价格信号。 根据这些价格信号的强度，它们在价值堆栈中的重要性就越大。
从电网和开发商的角度来看，要确保分散式项目对双方都具有经济意义，并确保灵活资产的行为能够支持而不是拖累 DSO，就必须正确处理这些价格信号。 今天，我们将讨论不同的利益相关者如何利用电池等灵活资产实现收益最大化。
Gridcog 中的实验设置
为了检验不同优化策略的影响，作者在 Gridcog 中设置了一个项目，参数如下：
负载情况： 一个负荷相对稳定的数据中心，峰值为1440kW，年耗电量为 10.2GWh。
光伏发电：2000kW容量。
电池储能系统 (BESS)：2000kWh，放电持续时间为 2 小时。
地点：伦敦，受英国电力网络 (UKPN) HV Band 4 电价、输电网络系统使用费 (TNUoS) 和日预时出口批发价格的影响。
目标是观察电池在三种不同优化方案下的全年充电状态 (SoC)：
为开发商优化
BESS 将把网络电价视为开发商价值堆栈的一部分，并尽可能将网络电价的影响降至最低。
为DSO优化
BESS 将尽量增加网络资费的支出，增加 DSO 的收入，而损害开发商的利益。
同时为开发商和供电服务公司优化
由于各参与方的现金流方向相反，网络电价的影响在很大程度上被忽略。 (开发商的支出就是供电服务公司的收入）。
在每种情况下，优化指的是使各参与者的现金流最大化。
分析电池行为： 一月份的启示
下图显示了 BESS 在一月份的行为。 在这个月里，太阳能输出量极少，发电站面临较高的冬季电网费用。
一个重要的观察结果是，电池储能的行为因优化策略的不同而有很大差异。 例如，为开发商优化时，蓄电池放电以避免峰值电网费。 相反，当为 DSO 优化时，电池会在高峰期充电，以获取最大收益。
当电池同时为供电服务公司和开发商优化时（旨在最大化双方的综合净现值 (NPV)），电池会完全避免在高峰期充电或放电。 这一策略还降低了电池循环的频率，有助于延长电池的使用寿命。
1 月份不同优化策略下的 BESS 充电状态。 请注意，在第三种情况下，由于下午晚高峰的网络电价基本被忽略，每天的循环次数有所下降。
电池储能在一年中的行为
当电池只为开发商或DSO进行优化时，其全年行为保持相对一致。 然而当同时为开发商和DSO优化时，BESS在3月至11月期间的表现与冬季有所不同。 在夏季电网电价较低，这削弱了其作为优化价格信号的影响。 这种影响在春季和秋季尤为明显。 然而在夏季高峰期，充足的光伏发电仍会促使 BESS 启动。
三种优化方案的BESS全年充电状态。 注意到从3 月到11月，BESS 的启动主要是由于光伏过剩，而非电网电价。
对DSO的财务影响
下一个问题是：DSO 制定的网络电价对其自身的财务状况有何影响？ 为了探讨这个问题，让我们考虑一下涉及不同 DSO 的其他方案，如西北电力公司、国家电网配电公司、北方电网公司、苏格兰和南方电网公司、SP 电网公司和英国伦敦电力公司（原址）。
通过同时对 DSO 和开发商进行优化，网络电价对 BESS 优化的影响在很大程度上被忽略，因为价格信号相互抵消。 因此与BESS 只为开发商优化时相比，通过探索DSO在此优化策略下的现金流，我们可以探索BESS对网络资费对价值堆栈影响的重视程度。
例如SP Networks 每年每个站点可能会损失 18.6 万英镑，仅仅是因为设定的电价过高，以至于开发商会在如此高的程度上避开高峰需求电价。 考虑到供电服务公司管理着数百个站点，对其年度现金流的累积影响可能很大。 请注意，不同的供电服务公司采用不同的电网费率，会导致现金流大相径庭。
在对BESS进行优化时，开发商和DSO的现金流与只对开发商进行优化时的现金流进行比较。 现金流在很大程度上相互抵消。 这说明了电网电价在开发商优化策略中的价值。 这也说明了当BESS 尝试围绕错误的电网电价进行优化时，对DSO的损失影响有多大。
结论： 战略优化的力量
电池储能是宝贵的资产，如果进行战略优化，可以减轻或加剧电网压力。 制定正确的网络电价对于确保开发商和 DSO 实现其财务目标至关重要。 通过制定正确的电价，DSO 可以释放出巨大的财务和运营效益，而错误的表后 BESS 项目价格信号可能无法实现这些效益。
