研究院博士生劉江楓（導(dǎo)師：張奇教授）、張奇教授和博士生滕飛等合作的論文“A new investment decision-making model of hydrogen energy storage technology based on real-time operation optimization and learning effects” 在能源和燃料領(lǐng)域國(guó)際知名期刊Journal of Energy Storage（SCI一區(qū)，IF=8.9）公開(kāi)發(fā)表。
氫儲(chǔ)能具有持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、能量密度高、部署靈活等特點(diǎn)，是保障可再生能源快速發(fā)展的關(guān)鍵。然而，當(dāng)前高技術(shù)成本、價(jià)格波動(dòng)和復(fù)雜的運(yùn)營(yíng)流程阻礙了其投資決策。因此，開(kāi)發(fā)了一種基于組件的技術(shù)學(xué)習(xí)曲線(xiàn)模型來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)成本，并將整個(gè)生命周期的實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)優(yōu)化集成到實(shí)物期權(quán)模型中，提出了一種新的投資決策模型。為驗(yàn)證其有效性，在技術(shù)進(jìn)步和風(fēng)資源情景下，對(duì)堿性電解 （ALK）和質(zhì)子交換膜 （PEM）項(xiàng)目的風(fēng)電-氫儲(chǔ)能（WHES）項(xiàng)目投資決策進(jìn)行了優(yōu)化。所得結(jié)果表明：i） PEM 技術(shù)的成本下降潛力大于 ALK 技術(shù)，在不同的技術(shù)進(jìn)步情景下，到 2060 年，ALK 技術(shù)的成本將下降 68.8 % 至 91.1 %。ii） 峰谷價(jià)差從 0.367 元/千瓦時(shí)增加到 0.768 元/千瓦時(shí)，將導(dǎo)致放電電量和直接銷(xiāo)售的氫氣分別增加約 12.0% 和 5.9%。iii） 考慮實(shí)時(shí)運(yùn)行優(yōu)化可使 WHES-PEM 和 WHES-ALK 項(xiàng)目的投資價(jià)值分別提高 25.9 %–60.7 % 和 28.8 %–55.7 %。
該論文的研究工作得到了新疆杰出青年科學(xué)基金、國(guó)家自然科學(xué)基金資助。
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.