Vai trò của hệ thống lưu trữ với mức độ xâm nhập cao của nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện Việt Nam đến năm 2030

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Dương Minh Quân, Đinh Thành Việt, Lê Tuân, Hoàng Dũng, Võ Văn Phương, Mã Phước Khánh

Từ khóa:

năng lượng tái tạo
hệ thống lưu trữ
giải thuật tối ưu hóa Levenberg-Marquardt
mô hình hóa hệ thống điện

Tóm tắt

Một hệ thống điện phụ thuộc hoàn toàn vào năng lượng tái tạo không đáng tin cậy do tính không liên tục và sự phụ thuộc vào thời tiết của loại hình năng lượng này. Khi sự xâm nhập của năng lượng tái tạo ngày một tăng cao, các công nghệ hay nguồn năng lượng hỗ trợ cần phải được tích hợp thêm. Nhưng điều này gặp phải nhiều rào cản về chi phí đầu tư và vận hành. Nghiên cứu này xây dựng mô hình hệ thống điện Việt Nam vào năm 2030 với sự xâm nhập của các nguồn năng lượng tái tạo và nguồn lưu trữ dựa trên mã nguồn mở Pypsa. Các chi phí xây dựng và vận hành hệ thống sẽ được tính toán và đưa ra tiêu chí tối ưu kinh kế - kỹ thuật. Kết quả cho thấy việc triển khai năng lượng tái tạo ở Việt Nam phụ thuộc nhiều vào sự biến động về chi phí công nghệ trong tương lai và chính sách hỗ trợ của chính phủ.

Tài liệu tham khảo

    [1] M. Q. Duong, H. H. Nguyen, T. Le, Marco Mussetta. New Planning for the 500kV Vietnamese Grid with High Penetration of Renewable Energy Sources. IEEE Milan PowerTech, 2019.
    [2] Dinh Thanh Viet, Vo Van Phuong, Minh Quan Duong, Ma Phuoc Khanh, Alexander Kies, Bruno Schyska. A Cost-Optimal Pathway to Integrate Renewable Energy into the Future Vietnamese Power System. 2018 4th International Conference on Green Technology and Sustainable Development (GTSD).
    [3] Mathew Aneke and Meihong Wang. Energy storage technologies and reals life applications – A state of the art review. Applied Energy, 179:350–377, 2016.
    [4] B. Bollobas, S.J. Axler, F.W. Gehring, B.B. s, and P.R. Halmos. Modern Graph Theory. Graduate Texts in Mathematics. Springer New York, 1998.
    [5] Yang Zhang, Pietro Elia Campana, Anders Lundblad, and Jinyue Yan. Comparative study of hydrogen storage and battery storage in grid connected photovoltaic system: Storage sizing and rule-based operation. Applied Energy, 201:397–411, 2017.
    [6] K.A. Kavadias, D. Apostolou, and J.K. Kaldellis. Modelling and optimisation of a hydrogen-based energy storage system in an autonomous electrical network. Applied Energy, 2017.
    [7] Madeleine McPherson, Nils Johnson, and Manfred Strubegger. The role of electricity storage and hydrogen
    [8] technologies in enabling global low-carbon energy transitions. Applied Energy, 216:649–661, 2018.
    [9] M. R. Islam, S. Mekhilef, and R. Saidur. Progress and recent trends of wind energy technology. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 21:456–468, 2013.
    [10] Martin A. Green, Keith Emery, Yoshihiro Hishikawa, Wilhelm Warta, and Ewan D. Dunlop. Solar cell efficiency tables (version 48). Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 24(7):905–913, 2016.
    [11] Gorm B Andresen, Anders A Søndergaard, and Martin Greiner. Validation of Danish wind time series from a new global renewable energy atlas for energy system analysis. Energy, 93:1074–1088, 2015.
    [12] Marta Victoria and Gorm B Andresen. Using validated reanalysis data to investigate the impact of the PV system configurations at high penetration levels in European countries. arXiv preprint arXiv:1807.10044, 2018.
    [13] Sarah Becker, Bethany A Frew, Gorm B Andresen, Mark Z Jacobson, Stefan Schramm, and Martin Greiner. Renewable build-up pathways for the US: Generation costs are not system costs. Energy, 81:437–445, 2015.
    [14] Suranjana Saha, Shrinivas Moorthi, Xingren Wu, Jiande Wang, Sudhir Nadiga, Patrick Tripp, David Behringer, Yu-Tai Hou, Hui ya Chuang, Mark Iredell, Michael Ek, Jesse Meng, Rongqian Yang, Malaquias Pena Mendez, Huug van den Dool, Qin Zhang, Wanqiu Wang, Mingyue Chen, and Emily Becker. "NCEP Climate Forecast System Version 2 (CFSv2) Selected Hourly Time-Series Products", 2011.
    [15] Iain Staffell and Stefan Pfenninger. Using bias-corrected
    [16] reanalysis to simulate current and future wind power output. Energy, 114:1224–1239, 2016.
    [17] Stefan Pfenninger and Iain Staffell. Long-term patterns of European PV output using 30 years of validated hourly reanalysis and satellite data. Energy, 114:1251–1265, 2016.
    [18] Xiaoli Zhao, Shujie Li, Sufang Zhang, Rui Yang, and Suwei Liu. The effectiveness of China’s wind power policy: An empirical analysis. Energy Policy, 95:269–279, 2016.
    [19] Andreas Schröder, Friedrich Kunz, Jan Meiss, Roman Mendelevitch, and Christian von Hirschhausen. Current and prospective costs of electricity generation until 2050. DIW Data Documentation 68, Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung (DIW), Berlin, 2013.
    [20] “Phê duyệt Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050”, thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 2068/QĐ-TTg ngày 25/11/2015.
    [21] “Climate Data Store”, https://cds.climate.copernicus.eu/#!/home
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

May 31, 2020
Download
PDF
Cách trích dẫn
Duong Minh Quan, Dinh Thanh Viet, Le Tuan, Hoang Dung, Vo Van Phuong, Ma Phuoc Khanh. “Vai Trò của hệ thống lưu trữ với mức độ xâm nhập Cao của nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện Việt Nam đến năm 2030”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 18, số p.h 5.2, Tháng Năm 2020, tr 45-50, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/2709.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##