准确建模分布式能源为电网提供最大价值的地方

屋顶太阳能或储能等分布式能源(DER)可以为不断发展的电网提供很多价值。因为这些系统可以安装在需求附近，它们可以帮助满足当地的能源、容量和弹性需求。但是，DER 激励措施的粒度不足以补偿其“位置价值”，或者它们在何时何地为电网提供最大价值。

由于电网条件的变化和缺乏特定地点的数据，研究 DER 的位置价值一直很困难。国家可再生能源实验室 (NREL) 通过在其分布式发电市场需求 (dGen) 模型中添加新功能来推进传统的 DER 评估，该模型计算分布式太阳能和风能系统的潜在价值，直至整个地区的单个财产地块。

如最近的能源政策文章所述，评估 DER 位置价值和地块级别的选址可用性可以帮助电网规划者确定最有效的 DER 激励措施，使客户行为与电力系统需求保持一致，并朝着清洁能源目标迈进。

包裹创新提供了急需的粒度

选址可用性、风能和太阳能资源的质量、公用事业领域和相关的零售电价以及政策都会影响 DER 的区位价值。这使得在最详细的层面研究区位价值非常重要，特别是在城市和郊区环境中。

迄今为止，大多数关于 DER 位置价值的研究都依赖于某种程度的聚合，或基于一组站点评估风能和太阳能潜力。但是，这种方法可能会忽略单个地块的独特优势，并不能完整地描述分布式发电对电力系统的影响。

为了推进传统的建模方法，NREL 为整个地区的每个地块开发了一套新的高分辨率房产信息数据集。然后，NREL 没有聚合一组地块，而是开发了一种新的 dGen 功能，用于评估每个独特地块的选址可用性和位置价值。

“我们的地块级 DER 分析通过以前所未有的详细程度探索这些系统，推进了风能和太阳能选址和估值评估，”NREL 能源分析师兼该研究的首席研究员 Thomas Bowen 说。“这种方法使我们能够按土地利用类型、最终用途部门和地理来探索趋势。此外，我们可以确定 DER 有望为电力系统提供重要价值的区域，这些区域会被较小粒度的方法所掩盖。”

使用包裹创新的案例研究

NREL 将地块级建模方法应用于纽约州每个地块的潜在分布式太阳能和风能系统，纽约州公共服务委员会一直在开拓新的DER 的补偿机制。

如模型所示，位于纽约州东南部地区的空地、公寓和独户住宅(例如，长岛公共管理局、奥兰治和罗克兰公用事业公司和联合爱迪生公司)的 DER 可以为网格。

dGen 还展示了在纽约州特定位置战略性选址的 DER，可以通过减少对输配电升级的需求，为电网提供重要价值，例如在需求很大但没有足够输电来引入电力的纽约市. 在纽约州创新的分布式能源价值 (VDER) 框架下，这些地点的 DER 将获得更多补偿。与净能量计量等粒度较小的 DER 补偿机制相比，VDER 框架将更多地补偿高价值区域的分布式发电。

不过，值得注意的是，dGen 还表明，总体而言，与净能量计量相比，使用 VDER 框架的 DER 补偿会更低。虽然净能量计量可能无法补偿 DER 的位置价值，但它有效地增加了许多司法管辖区的 DER 部署。利益相关者可能会决定在 VDER 等更精细的补偿方法下为 DER 包括额外的价值流，以根据当地政策优先事项推动部署。

在最近的分布式风能期货研究中，NREL 还将地块级方法应用于分布式风场。数据包括 1.5 亿块房产的实际尺寸，以确定这些地点的分布式风力涡轮机的大小。结果显示，分布式风能供应目前一半以上的电力消耗。

“随着 DER 采用率的不断增加，我们需要更精细的补偿机制，能够准确地传达 DER 的复杂价值，并根据提供电力的时间和地点进行调整，”Bowen 说。“看到创新使 DER 部署和运营与电力系统需求保持一致，并且我们能够通过更智能、更复杂的 DER 分析来支持这一规划，这令人兴奋。”

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