Storage Placement and Sizing in a Distribution Grid with high PV-Generation
随着可再生能源在配电网中的渗透率越来越高，对电网加固措施替代方案的需求也在上升。一个可能的解决方案是使用电池系统来平衡电网中关键位置的电力流。因此，必须根据投资和电网稳定效果来确定系统的最佳位置和规模。本文研究了德国南部一个光伏渗透率高的小型配电网中用于电网稳定的电池储能系统的最佳布置和尺寸，并与电网稳定加固策略进行了比较。
2020-01-16 cs.SY eess.SY
Sizing of a PV/Battery System Through Stochastic Control and Plant Aggregation
这项工作的目的是减少所需的存储尺寸操作耦合光伏（PV）和电池储能系统（BESS）在电力市场中，同时保持相同的性能水平。性能可以通过市场上销售的能量与PV/BESS的实际发电量之间的误差（即不平衡）来衡量，或者直接通过PV/BESS运营在电力市场上产生的收入来衡量。提出并测试了两种解决方案，以减少BESS的大小要求。第一种解决方案是以多个发电厂的集合而不是单个发电厂参与电力市场，这有效地降低了光伏发电的不确定性。第二种是参与日内市场，以减少BESS的使用。为了评估这两种解决方案对BESS尺寸要求的影响，我们模拟了电力市场中PV/BESS系统的控制。
2019-10-15 cs.SY eess.SY
Optimal Sizing and Control of a Grid-Connected Battery in a Stacked Revenue Model Including an Energy Community
本文研究能源社区通过电池即服务模型租用并网电池容量的最优规模与定价方法，并提出带正则化的线性优化控制策略，案例研究表明200户社区租用280 kWh电池每年最多可节省12,874欧元。
2025-07-06 cs.MA cs.SY eess.SY
BOOST: Microgrid Sizing using Ordinal Optimization
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；American University of Beirut（贝鲁特美国大学）
本文提出BOOST方法，结合序优化与混合整数线性规划，通过筛选候选方案并重新评估最优方案，提高微电网设计效率。
2026-04-28 cs.SY eess.SY
Does Oversizing Improve Prosumer Profitability in a Flexibility Market? -- A Sensitivity Analysis using PV-battery System
通过聚合器和当地灵活性市场让小规模生产消费者参与配电网辅助服务的可能性，对生产消费者主动扩大规模是否有利可图提出了疑问。在该分析中，开发了一个Python模型来确定光伏电池系统的成本最优运行计划，并评估设备的灵活性。进行经济评估，以得出基于平均电价的规模的成本效益。利用上述结果进行敏感性分析，以研究具有灵活性服务的光伏电池系统的盈利规模。结果表明，一个有前途的优势，规模过大，虽然限制盛行的程度提供的灵活性服务。
2021-11-22 cs.SY eess.SY
On Optimal Battery Sizing for Households Participating in Demand-Side Management Schemes
针对参与需求侧管理方案的家庭，基于非合作动态博弈分析电池最优容量与需求及发电模式的关系，评估自耗率、峰均比和成本降低，并比较个人与集中式储能系统。
2019-04-24 cs.GT cs.SY eess.SY
Battery model impact on time-optimal co-design for electric racing cars: review and application
本文综述电动赛车最小单圈时间与电池尺寸优化方法，提出通用优化框架，并以Gen 3 Formula E赛车为例证明：高精度电池模型适合分析比赛过程控制变量演化，简单模型足以解决电池尺寸设计问题。
2024-06-07 cs.SY eess.SY
Optimal Microgrid Sizing of Offshore Renewable Energy Sources for Offshore Platforms and Coastal Communities
University of Houston（休斯顿大学）
提出一种集成深度神经网络电池退化模块的微电网优化器(REMO-DNN-BD)，用于确定离岸微电网中可再生能源发电和储能的最优容量，最小化全生命周期成本并保证高可靠性。
2026-06-11 cs.SY eess.SY
Optimal sizing of solar photovoltaic and lithium battery storage to reduce grid electricity reliance in buildings
本文提出分析与迭代混合方法，结合建筑需求和太阳能发电模型，按2019—2100年成本预测优化光伏与锂电池容量，并以平准化度电成本评估牛津建筑降低电网依赖的最优配置。
2023-06-06 cs.SY eess.SY
Multi-Objective Sizing Optimization Method of Microgrid Considering Cost and Carbon Emissions
本文提出一种随机多目标容量优化配置模型与自适应多目标遗传算法，用于在计及电池退化和碳排放的条件下优化微电网规模，并通过案例验证其在解质量与多样性上的优越性。
2024-06-11 cs.SY eess.SY
Sizing and Profitability of Energy Storage for Prosumers in Madeira, Portugal
本文提出了一个框架，以选择最适合的电池，共同优化调峰需求，能源套利和提高自给自足的背景下，在葡萄牙马德拉岛的电力网络。马德拉岛电网的上网电价为零，这意味着生产过剩的消费者应该在当地消费过剩的发电量，而不是浪费它。此外，电网{运营商}为消费者应用峰值电力合同，该合同对通过电能表连接的电网看到的峰值电力施加上限。我们调查存储在马德拉岛的价值，使用四种不同类型的产消者，分类的基础上，他们的非弹性负荷和可再生能源发电之间的关系。我们观察到，存储价值的边际增加随着尺寸和斜坡能力的增加而恶化。我们建议使用利润每周期每单位的电池容量和预期的投资回收期为指标，选择最合适的存储参数，以确保盈利能力。该机制考虑了电池的消耗和发电模式、利润、存储退化以及循环和日历寿命。我们还建议在原始的协同优化公式中加入摩擦系数，通过减少操作周期和消除低回报交易来增加存储的价值。
2019-11-24 cs.SY eess.SY
Siting and Sizing of Energy Storage Systems: Towards a Unified Approach for Transmission and Distribution System Operators for Reserve Provision and Grid Support
本文提出了一种方法，以确定最佳的位置，能量容量和功率额定值的分布式电池储能系统在多个电压水平，以完成电网控制和备用提供。我们以一小时的分辨率对运行场景进行建模，其中随机负荷和可再生能源发电（通过场景建模）与前一天的机组承诺和违反电网约束的偏差由可调度发电厂（常规储备）或电池储能系统的注入补偿。通过插入成本的常规储备和资本成本的转换器额定功率和能量存储容量，该模型能够推导出存储部署的要求，实现技术经济优化的问题。该方法利用HV（高压）和MV（中压）电网的电网约束的有效线性化公式，同时仍然保留电力系统的基本建模方面（如传输损耗，无功功率的影响，在MV/HV接口的OLTC，电池储能系统的理想效率）和传统发电机的模型。通过模拟提供了IEEE 9节点系统与CIGRE的MV电网基准系统的概念验证，电力储备的实际成本，有功功率额定值和电池的能量容量，以及来自实际测量的负载和可再生能源发电概况。
2020-04-20 cs.SY eess.SY
Optimal design of solar-battery hybrid resources considering multi-market participation under weather and price uncertainty
University of Hyogo（兵库大学）
本文提出基于深度强化学习的混合太阳能-电池资源协同优化框架，解决多市场参与下的系统规模优化问题，通过统一随机建模实现混合系统设计与多市场投标策略的联合优化。
2026-05-13 cs.SY eess.SY
Co-optimization of Battery Routing and Load Restoration for Microgrids with Mobile Energy Storage Systems
移动储能系统（MESS）提供了极大的操作灵活性，以增强配电系统在紧急情况下的弹性。这些单元的最佳布置和大小对于快速恢复削减的负载至关重要。在本文中，我们提出了一个模型，在微电网的负荷恢复，同时优化所需的MESS路由相同。该模型被制定为一个混合整数二阶锥规划，考虑充电状态和电池容量的上下限的演变。在IEEE 123节点基准系统上的仿真结果验证了该模型的有效性。
2022-05-24 cs.SY eess.SY
Building Seasonal Highways for Residential Energy Hubs: Sizing, planning and operating thermal energy storage
Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）
针对住宅能源枢纽中热能储存短期运行价值下降问题，提出数据驱动季节性高速公路框架，通过动态终端集连接季节与日常优化，实现最优容量配置与运行，兼顾成本、电池寿命和热舒适性。
2026-10-02 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Utilization Strategy of the LiFePO$_4$ Battery Storage
本文提供了一种全面的电池存储建模方法，该方法考虑了操作和降级感知特性，即，效率可变、内部阻力增长和容量衰减。基于文献中已有的实验数据，我们建立了混合整数线性规划兼容的磷酸铁锂（LiFePO $_4$）电池模型，该模型可用于与各种应用相关的问题，即，电力系统、智能电网和车辆应用。这样的公式允许使用现成的学术和商业求解器找到全局最优解。在数值研究中，所提出的建模方法已被应用到现实的情况下的调峰，考虑发达国家的模型的重要性被明确证明。例如，需要时变操作策略以获得LiFePO $_4$电池存储的最佳利用。特别地，在电池工作寿命期间，其最佳平均SoC可以改变高达$20\%$，而充电过程的持续时间可以增加$75\%$。最后，使用相同的LiFePO $_4$基准模型从文献中，我们比较使用所提出的方法的最佳规模和调度问题的最先进的结果。所提出的方法导致$12.1\%$减少电池投资和运营成本相比，国家的最先进的方法。
2022-03-15 cs.SY eess.SY
Techno-Economic Assessment of Net-Zero Energy Buildings: Financial Projections and Incentives for Achieving Energy Decarbonization Goals
本文针对佛罗里达州2050年能源转型中的净零能耗建筑（NZEBs）展开技术经济分析，研究屋顶光伏、电池存储和电动汽车整合的财务优势，发现其能降低成本、提升电网弹性，助力脱碳目标。
2024-12-01 cs.SY eess.SY
