ES-02 Multi-marked energilagermodellering

Motivasjon og relevans

Med økende andel fornybar energi i kraftsystemet vil energilagring spille en avgjørende rolle for pålitelig drift, utnyttelse av installert kapasitet i nettet og effektiv kraftproduksjon. Det er utfordrende å få til lønnsomhet for investeringer i energilagring dersom de bare deltar i spotmarkedet, ettersom dette vil kreve større svingninger i kraftprisene enn det vi ser i dag. Det er viktig å prise inn andre tjenester (balansekraft, reservekraft og systemtjenester) som energilagrene kan levere for at de skal driftes best mulig og realisere sin fulle nytteverdi for kraftsystemet. Dette gjøres ved å ta hensyn til flere markeder når en optimerer driften av energilagrene.

Bakgrunn

For å vurdere verdien av energilager riktig når investeringsbeslutninger tas må driften av energilagrene inkludere de relevante inntektsmulighetene. Vi jobber derfor med å utvikle driftsmodeller som basert på optimaliseringsmetoder kan ta hensyn til inntektene fra flere markeder. Med hjelp av disse vil vi også kunne analysere hvordan dem kan hjelpe å håndtere den økende korttidsusikkerheten i kraftproduksjon som kommer fra økende andel sol og vind. Driftsmodellene utvikles blant annet i det SINTEF-utviklede modelleringsrammeverket EnergyModelsX som er utviklet for energisystemer med flere energibærere slik at de kan brukes for både batterier og hydrogenlagring. Dette er noe vi ser på i forskningsprosjektet MultiStore.

Oppgave

Arbeidet knyttes til videreutvikling og testing av driftsmodell for energilager som er utviklet i vårt modellerings-rammeverk EnergyModelsX. Kandidaten forventes å sette seg inn i hvordan modellen fungerer og utføre tester på et etablert datasett. Det er en fordel om arbeidet kan videreføres i en prosjekt- eller masteroppgave.

Oppgaven består i å:

• Sette seg inn i prototype driftsmodell for energilager (utviklet i Julia/ EnergyModelsX)
• Utføre spesifiserte tester av prototypen på et etablert datasett
• Utføre eventuelle påkrevde endringer i modell

Oppgaven knyttes til prosjektet MultiStore ved SINTEF Energi.

Forutsetninger

Det er en fordel at sommerjobberen har kjennskap til (eller evne til å sette seg inn i):

• Programmering (fortrinnsvis Julia)
• Operasjonsanalyse, Lineær Programmering
• Kraftmarkeder

Hovedveileder: Espen Flo Bødal

Medveileder: Jonatan Klemets