葡萄牙的一项研究发现混合发电可以显著提高风电厂市场价值。科学家们还确定了预测风能-太阳能混合发电厂发电量的最关键参数。
葡萄牙国家能源与地质实验室(LNEG)的研究人员在一项新的研究中表明,将现有的风力发电厂与光伏能源相结合,可以使其市场价值增加5%。
科学家们解释道,这项研究的重点是将现有的风力发电厂与不同份额的太阳能光伏发电厂进行混合,并调查这些发电厂如何减少其综合预测误差,从而提高电力市场的盈利能力。日前市场在全球众多电力市场中被用作电能交易的主要平台。因此,电力生产商需要获得预测。
研究团队使用了葡萄牙三个现有风电场的数据——一个位于该国南部,第二个位于北部,第三个位于西部——并假设它们与5兆瓦或10兆瓦的光伏发电混合。在他们的计算中,混合动力发电厂的总功率为20兆瓦,即15兆瓦或10兆瓦的风能。
然后,科学家们使用不同混合项目架构和场景的技术和经济指标来分析他们的影响力预测。学者们补充道:“尽管没有观察到一致和显著的差异,但研究结果表明,对每种技术进行单独的预测似乎是最合适的方法。”。
这种方法为位于葡萄牙北部的一个特定项目创造了最佳的市场价值和报酬,该项目的风电设施市场价值增长了5.31%。与仅使用风电的项目相比,该项目也增加了26.42%的盈利。葡萄牙西部的项目市值增长了2.24%,盈利增长了21.18%。至于南部的项目,这些数值分别为3.6%和30.63%。
研究人员解释道,这项工作使用了一种基于序列前向特征选择算法的预测方法,该算法采用了两种不同的目标函数和AI算法。该方法使用数值天气预测模型的输入数据,并迭代选择气象特征,以实现所实现的不同目标函数,即均方根误差的最小化;或市场收益的最大化。
研究人员还发现,通过利用特征选择算法,阵风、平均海平面压力梯度、行星边界层高度和风切变等预测参数对风能-太阳能混合项目至关重要。
学者们总结道,研究结果强调了正确选择气象特征和目标函数的重要性,以根据用户需求校准预测方法。
他们的发现发表在《清洁生产杂志》上题为“风力发电厂与太阳能发电的混合:发电预测视角”的文章中。