ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В КАЧЕСТВЕ ИНСТРУМЕНТОВ ЦЕНОЗАВИСИМОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ В РОССИИ

Главная

Статья в Elpub

РУС ENG

Вектор науки Тольяттинского государственного университета. Серия: Экономика и управление. 2019; : 19-29

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В КАЧЕСТВЕ ИНСТРУМЕНТОВ ЦЕНОЗАВИСИМОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ В РОССИИ

Дзюба А. П.

https://doi.org/10.18323/2221-5689-2019-2-19-29

Аннотация

Одним из современных направлений энергосбережения и повышения энергетической эффективности, реализуемых в большинстве стран мира, является развитие концепции управления спросом на электропотребление, которое на уровне конечных потребителей электроэнергии реализуется посредством механизмов ценозависимого электропотребления. Целью работы является исследование возможностей применения систем промышленного хранения электроэнергии в качестве инструмента ценозависимого электропотребления в условиях закупки электроэнергии в рамках механизмов оптового и розничного рынков электроэнергии России. В статье проводится анализ особенностей формирования конфигураций графиков спроса на электропотребление промышленными предприятиями с выводами о технологической сложности выполнения ценозависимого управления электропотреблением посредством изменения конфигурации работы электропотребляющего оборудования. На основе анализа возможностей применения систем промышленного хранения электроэнергии сделаны выводы о применении систем в процессе ценозависимого управления электропотреблением без существенного изменения технологии внутренних процессов работы предприятия. На примере использования системы промышленного хранения электроэнергии в статье выполнен расчет экономической эффективности применения технологии по всем ключевым компонентам стоимости электроэнергии. Согласно результатам расчета, затраты на закупку электроэнергии для промышленного предприятия, по сравнению с уровнем базового варианта затрат, снизились на 43,2 %, что свидетельствует об эффективности применения систем промышленных накопителей в качестве инструментов ценозависимого электропотребления. Расчет параметров инвестиционных затрат, требуемых для закупки и установки системы промышленного хранения электроэнергии, показал, что простой срок окупаемости вложений составляет 1,93 года, что свидетельствует о целесообразности привлечения инвестиций для применения системы промышленного хранения электроэнергии в рамках повседневной операционной деятельности промышленных предприятий и крупных потребителей энергоресурсов России.

Список литературы

1. Накопители в электроэнергетике // Энергетический бюллетень. 2018. № 60. URL: ac.gov.ru/files/publication/a/16882.pdf.

2. Electricity storage and renewables: costs and markets to 2030. Abu Dhabi: International Renewable Energy Agency, 2017. 132 p.

3. Курочкин С.В., Кулешов В.Н., Мельников Г.С. Использование водородного цикла накопления энергии для сглаживания пиков и провалов электрической нагрузки // Энергосбережение - теория и практика: сборник трудов Девятой Международной школы-семинара молодых ученых и специалистов. М.: МЭИ, 2018. С. 452-454.

4. Гительман Л.Д., Ратников Б.Е., Кожевников М.В., Шевелев Ю.П. Управление спросом на энергию. Уникальная инновация для российской электроэнергетики. Екатеринбург: Экономика, 2013. 120 с.

5. Tong Y., Liang J., Liu H.K., Dou S.X. Energy storage in Oceania // Energy Storage Materials. 2019. P. 127-136. Article in print.

6. Son J., Hara R., Kita H., Tanaka E. Energy management considering demand response resource in commercial building with chiller system and energy storage systems // ICPERE 2014: 2nd IEEE Conference on Power Engineering and Renewable Energy. 2014. Article number 7067239. P. 96-101.

7. Litjens G., Van Sark W., Worrell E. On the influence of electricity demand patterns, battery storage and PV system design on PV self-consumption and grid interaction // IEEE 44th Photovoltaic Specialist Conference. 2017. P. 2021-2024.

8. Narimani M.R., Asghari B., Sharma R. Energy storage control methods for demand charge reduction and PV utilization improvement // Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference. 2017. Vol. 2017. P. 1-5.

9. Chai W., Cai X., Li Z. A multi-objective optimal control scheme of the hybrid energy storage system for accurate response in the demand side // ICSAI 2017: 4th International Conference on Systems and Informatics. 2017. Vol. 2018. P. 300-305.

10. Changliang L., Yanqun W., Kang B., Weiliang L., Chen C. Energy management strategy research for residential microgrid considering virtual energy storage system at demand side // ICEMI 2017 - Proceedings of IEEE 13th International Conference on Electronic Measurement and Instruments. 2017. Vol. 2018. P. 273-280.

11. Khalid M., Savkin A.V., Agelidis V.G. Optimization of a power system consisting of wind and solar power plants and battery energy storage for optimal matching of supply and demand // CCA 2015: IEEE Conference on Control and Applications. 2015. Article number 7320705. P. 739-743.

12. Litjens G., Van Sark E., Worrell E. On the influence of electricity demand patterns, battery storage and PV system design on PV self-consumption and grid interaction // PVSC 2017: IEEE 44th Photovoltaic Specialist Conference. 2017. P. 1-4.

13. Pazouki S., Haghifam M.-R. Comparison between demand response programs in multiple carrier energy infrastructures in presence of wind and energy storage technologies // SGC 2014: Smart Grid Conference. 2014. P. 267-272.

14. Дзюба А.П., Соловьева И.А. Особенности управления спросом на энергоресурсы в России // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом. 2018. № 11. С. 58-66.

15. Дзюба А.П. Соловьева И.А. Модель комплексного ценозависимого управления спросом промышленных предприятий на электроэнергию и газ // Известия Уральского государственного экономического университета. 2018. № 1. С. 79-93.

16. Дзюба А.П., Соловьева И.А. Управление спросом на электропотребление в России // Стратегические решения и риск-менеджмент. 2018. № 1. С. 72-79.

17. Solovieva I.A., Dzyuba A.P. Model of price-dependent management of an industrial enterprise energy consumption // ICIE-2017: SHS Web of Conferences: 3rd International Conference on Industrial Engineering. 2017. P. 126-132.

18. Roy P.K.S., Karayaka H.B., Yan Y., Alqudah Y. Investigations into best cost battery-supercapacitor hybrid energy storage system for a utility scale PV array // Journal of Energy Storage. 2019. Vol. 22. P. 50-59.

19. Калимуллин Л.В., Левченко Д.К., Смирнова Ю.Б., Тузикова Е.С. Приоритетные направления, ключевые технологии и сценарии развития систем накопления энергии // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2019. № 1. С. 42-54.

20. Воропай Н.И., Стычински З.А., Козлова Е.В., Степанов В.С., Суслов К.В. Оптимизация суточных графиков нагрузки активных потребителей // Известия Российской Академии Наук. Энергетика. 2014. № 1. С. 84-90.

Science Vector of Togliatti State University. Series: Economics and Management. 2019; : 19-29

THE APPLICATION OF TECHNOLOGIES OF ELECTRIC ENERGY INDUSTRIAL STORAGE AS THE INSTRUMENTS OF PRICE-DEPENDENT ELECTRIC ENERGY CONSUMPTION IN RUSSIA

Dzyuba A. P.

https://doi.org/10.18323/2221-5689-2019-2-19-29

Abstract

One of the modern areas of energy saving and energy efficiency improvement implemented in most countries of the world is the development of the concept of management of the demand for electricity consumption, which is implemented through the price-dependent power consumption mechanisms at the level of final consumers of electricity. The purpose of this paper is to study the possibilities of using industrial energy storage systems as a tool for price-dependent electricity consumption in the context of electricity purchase within the mechanisms of the wholesale and retail electricity markets of Russia. The paper analyzes special aspects of the formation of configurations of demand schedules for electricity consumption by the industrial enterprises with the conclusions about the technological complexity of performing price-dependent power consumption management by changing the configuration of work of the power-consuming equipment. Based on the analysis of possibilities of using industrial electricity storage systems, the author made the conclusions about the application of systems in the process of price-dependent power consumption management without a significant change in the technology of the company’s internal processes. Based on the example of the application of the industrial electricity storage system, the paper calculated the economic efficiency of the technology application for all key components of the electricity cost. According to the calculation results, the cost of purchasing electricity for an industrial enterprise decreased by 43.2 % from the basic cost option, which shows the efficiency of using industrial storage systems as the tools for price-dependent power consumption. The calculation of the parameters of investment costs required for the purchase and installation of an industrial energy storage system showed that the simple payback period is 1.93 years, which emphasizes the expediency of attracting investments to use the industrial energy storage system as a part of the day-to-day operating activities of industrial enterprises and large energy resources consumers in Russia.

References

1. Nakopiteli v elektroenergetike // Energeticheskii byulleten'. 2018. № 60. URL: ac.gov.ru/files/publication/a/16882.pdf.

2. Electricity storage and renewables: costs and markets to 2030. Abu Dhabi: International Renewable Energy Agency, 2017. 132 p.

3. Kurochkin S.V., Kuleshov V.N., Mel'nikov G.S. Ispol'zovanie vodorodnogo tsikla nakopleniya energii dlya sglazhivaniya pikov i provalov elektricheskoi nagruzki // Energosberezhenie - teoriya i praktika: sbornik trudov Devyatoi Mezhdunarodnoi shkoly-seminara molodykh uchenykh i spetsialistov. M.: MEI, 2018. S. 452-454.

4. Gitel'man L.D., Ratnikov B.E., Kozhevnikov M.V., Shevelev Yu.P. Upravlenie sprosom na energiyu. Unikal'naya innovatsiya dlya rossiiskoi elektroenergetiki. Ekaterinburg: Ekonomika, 2013. 120 s.

5. Tong Y., Liang J., Liu H.K., Dou S.X. Energy storage in Oceania // Energy Storage Materials. 2019. P. 127-136. Article in print.

14. Dzyuba A.P., Solov'eva I.A. Osobennosti upravleniya sprosom na energoresursy v Rossii // Problemy ekonomiki i upravleniya neftegazovym kompleksom. 2018. № 11. S. 58-66.

15. Dzyuba A.P. Solov'eva I.A. Model' kompleksnogo tsenozavisimogo upravleniya sprosom promyshlennykh predpriyatii na elektroenergiyu i gaz // Izvestiya Ural'skogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universiteta. 2018. № 1. S. 79-93.

16. Dzyuba A.P., Solov'eva I.A. Upravlenie sprosom na elektropotreblenie v Rossii // Strategicheskie resheniya i risk-menedzhment. 2018. № 1. S. 72-79.

19. Kalimullin L.V., Levchenko D.K., Smirnova Yu.B., Tuzikova E.S. Prioritetnye napravleniya, klyuchevye tekhnologii i stsenarii razvitiya sistem nakopleniya energii // Vestnik Ivanovskogo gosudarstvennogo energeticheskogo universiteta. 2019. № 1. S. 42-54.

20. Voropai N.I., Stychinski Z.A., Kozlova E.V., Stepanov V.S., Suslov K.V. Optimizatsiya sutochnykh grafikov nagruzki aktivnykh potrebitelei // Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Energetika. 2014. № 1. S. 84-90.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В КАЧЕСТВЕ ИНСТРУМЕНТОВ ЦЕНОЗАВИСИМОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ В РОССИИ

Аннотация

THE APPLICATION OF TECHNOLOGIES OF ELECTRIC ENERGY INDUSTRIAL STORAGE AS THE INSTRUMENTS OF PRICE-DEPENDENT ELECTRIC ENERGY CONSUMPTION IN RUSSIA

Abstract

События

EasyCookieInfo