Экономическая эффективность накопителей электроэнергии при интеграции электростанций на возобновляемых источниках энергии в энергосистеме

Рассмотрены особенности основных механизмов обеспечения гибкости, ограничения к их применению, ценовые характеристики. Отмечены преимущества оснащения генерации на возобновляемых источниках энергии (далее – ВИЭ) накопителями электроэнергии. Проанализированы инвестиционные и эксплуатационные расходы по накопителю для мощности 60 кВт, их соотношение с соответствующими затратами по солнечным электростанциям. На основании модельных расчетов проведена оценка изменения средней стоимости производимой электроэнергии (LCOE) при дополнении солнечной электростанции накопителем. Показано, что оснащение солнечной электростанции накопителем, несмотря на высокие капитальные затраты, приведет к росту стоимости электроэнергии в среднем за весь период эксплуатации только на 3–17 % вследствие ожидаемого увеличения загрузки и объемов производства электроэнергии, а также прогнозируемого снижения стоимости накопителей. При этом будет обеспечено существенное повышение устойчивости энергосистемы. Отмечена необходимость ужесточения требований по коэффициентам использования установленной мощности электростанций и приоритета проектов с накопителями при конкурсном отборе ВИЭ-генерации по программам договоров поставки мощности.

1. Черняховская Ю.В. Эволюция методологических подходов к оценке стоимости электроэнергии. Анализ зарубежного опыта. Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2016;4:56–68. http://doi.org/10.17588/2072-2672.2016.4.056-068

2. Трегубова Е.А., Трегубов А.И. Интенсивность использования мощности нетрадиционных возобновляемых источников энергии в электроэнергетике: анализ зарубежного и отечественного опыта. E-Management. 2022;3(5):15–25. https://doi.org/10.26425/2658-3445-2022-5-3-15-25

3. Илюшин П.В. Интеграция электростанций на основе возобновляемых источников энергии в Единую энергетическую систему России: обзор проблемных вопросов и подходов к их решению. Вестник Московского энергетического института. 2022;4:98–107. https://doi.org/10.24160/1993-6982-2022-4-98-107

4. Веселов Ф.В., Ерохина И.В., Никулина Е.А. Моделирование ценовых последствий на конкурентном рынке электроэнергии в России при интенсивном развитии неуглеродных электростанций. В кн.: Управление развитием крупномасштабных систем MLSD – 2020: материалы XIII Международной конференции, Москва, 28–30 сентября 2020 г. М.: Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова Российской академии наук; 2020. С. 156–164. https://doi.org/10.25728/mlsd.2020.0156

5. Мясоедов Ю.В., Музыченко Г.Е., Намаконова Н.А. Увеличение пропускной способности воздушных линий электропередач. В кн.: Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов: материалы IX Международной научно-технической конференции, Благовещенск, 11–12 марта 2019 г. Благовещенск: Амурский государственный университет; 2019. С. 294–298.

6. Ланьшина Т. Прогноз развития ВИЭ в России до 2035 года. Научный вестник ИЭП имени Гайдара. 2019;9:40–47.

7. Мельников В.Д., Нестеренко Г.Б., Лебедев Д.Е., Мокроусова Ю.В., Удовиченко А.В. Проблемы, перспективы применения и методика расчета нормированной стоимости накопления электрической энергии. Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2019;4(11):30–36.

8. Булатов Р.В., Насыров Р.Р., Бурмейстер М.В. Применение систем накопления электроэнергии для повышения коэффициента использования установленной мощности электростанций на базе возобновляемых источников энергии в составе электрических систем. Электроэнергия. Передача и распределение. 2021;6(69):74–80.

9. Фрид С.Е., Лисицкая Н.В. Анализ возможности увеличения коэффициента использования установленной мощности сетевых фотоэлектрических станций. Теплоэнергетика. 2022;7:74–84. https://doi.org/10.1134/S0040363622060030