【资料图】

随着新型电力系统源荷不确定性的不断加剧，系统快速平衡能力不足的问题加速显现。因此，需求响应（DR）、储能（ESS）、负荷聚合等技术正受到前所未有的广泛关注。需求响应通过市场化手段激励用户主动参与电网运行，促使供需双向实时平衡，以提高电力资源利用效率。负荷聚合商（LA）是盈利性质主体，可通过专业的技术手段聚合中小用户，通过挖掘需求侧潜力参与需求响应以提高自身市场收益。

由于中小用户存在违约风险，使负荷聚合商无法精准按照中标结果调节负荷从而面临收益降低的风险。研究证明，储能对负荷聚合商削减需求响应不确定性，提升市场收益具有重要意义。然而，用户侧储能面临成本偏高、商业模式不成熟的发展瓶颈，导致实际工程项目难以大规模推进。

共享储能（SESS）有助于破解当前市场下用户侧储能面临的壁垒。此外，共享储能使用权的出售需要市场化的拍卖平台做支撑，在维护交易市场公平的前提下满足售购双方的差异化需求。现有的拍卖机制下，储能使用权一般分为容量权或功率权。

目前，用户侧共享储能商业模式较为单一，共享储能研究大多对共享储能容量权或者功率权分别进行拍卖。换而言之，共享储能销售方向购买方出售的是储能容量使用权或是储能充放电能力，对应按容量或者按充/放电量计费。在此单一模式下，由于储能电池容量与储能变流器功率具有耦合关系，易将造成资源浪费。且当前共享储能商业模式下，共享储能使用权常以1小时为最小出售时长，而负荷聚合商参与需求响应通常以10分钟或15分钟为最小响应单位，造成购买共享储能使用权与参与需求响应时间尺度不匹配。

例如，某负荷聚合商参与以15分钟为时间尺度的需求响应项目，但受到现有交易机制的限制只能以1小时为时间尺度购买共享储能使用权，其预测在未来某小时内4个时段的储能需求分别为：0.4MW/0.1MW·h、0.8MW/0.2MW·h、1.2MW/0.3MW·h、1.6MW/0.4MW·h。若按功率权或容量权购买，需购买1.6MW/1.6MW·h的共享储能服务。而按“与”投标形式将功率权与容量权组合拍卖，则仅需购买1.6MW/1MW·h的共享储能服务，不仅能够帮助负荷聚合商节约容量购买成本，还能提高储能设备利用率，接纳更多的买方需求。

研究面向负荷聚合商的基于功率权与容量权解耦的运营机制对完善共享储能商业模式和价格机制具有积极的现实意义。上海理工大学机械工程学院、上海明华电力科技有限公司的宫瑶、张婕、孙伟卿，在2022年第23期《电工技术学报》上撰文，设计了一种面向负荷聚合商的共享储能组合拍卖机制，以期通过提高共享储能设备利用效率，进一步降低负荷聚合商购买共享储能服务的成本。

研究人员指出，对共享储能功率权与容量权以“与”投标形式进行组合拍卖，在有效提高共享储能利用率的同时，平均节约各负荷聚合商购买容量费用40%以上。

另外，以社会福利最大化为目标，在满足投标约束条件的情况下，建立竞胜标决定模型确定中标者。充分考虑负荷聚合商利用共享储能削减需求响应不确定性的需求，允许负荷聚合商在需求响应时段根据实际情况调整充放电功率，并设计违约惩罚维护市场公平。

他们表示，通过形成中标结算和违约惩罚相结合的结算机制，给予负荷聚合商灵活调整实际充放电功率的权利，可以最大程度上规避市场对中标负荷聚合商的惩罚，使各负荷聚合商收益平均增加约7%。进一步的分析发现，采用面向负荷聚合商的共享储能模式后，共享储能卖家与负荷聚合商总收益均得到显著提高，并避免了储能的不足或限制，给予用户侧储能商业模式发展新思路。

研究人员表示，该共享储能组合拍卖新机制，为灵活多样地发展用户侧新型储能，创新共享储能商业模式提供了理论基础，后续可进一步结合各种主体的多样化利益诉求，兼顾共享储能拍卖过程中的电能损耗问题，对拍卖中的博弈均衡策略进行研究。