本文關(guān)鍵詞：清潔能源與電動汽車充電站投資的效益分析

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【摘要】：全球氣候變暖是全人類共同面臨的重大挑戰(zhàn),而減少CO2排放是緩解溫室效應(yīng)的主要方法;因此電力行業(yè)的節(jié)能減排改造對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重大的推動作用。在發(fā)電側(cè)各種減排技術(shù)中,風(fēng)電、光伏電源是近年來國內(nèi)外研究的熱點(diǎn),國內(nèi)外已經(jīng)建立了一些重點(diǎn)示范工程,發(fā)展前景廣闊。但清潔能源存在初期投資較高、出力不穩(wěn)定的問題,影響了其發(fā)展速度。在用電側(cè),電動汽車所消耗的電力由發(fā)電廠提供,隨著清潔能源發(fā)電量占比的增加,電動汽車的節(jié)能減排能力會隨之增強(qiáng)。本文以電力行業(yè)為投資主體,故只考慮對電動汽車充電站的投資,不考慮用戶購買電動汽車的費(fèi)用;因此,需要對清潔能源與電動汽車充電站的投資做出合理規(guī)劃,給政府部門與電力行業(yè)提供合理可行的規(guī)劃方案,以推動電力行業(yè)的節(jié)能減排進(jìn)程。一般而言,投資規(guī)劃的目標(biāo)函數(shù)不同得到的投資策略也不同。電力行業(yè)希望規(guī)劃期內(nèi)獲得效益最大;而政府部門則希望規(guī)劃期內(nèi)可以更多或更高效地減排CO2。因此,本文分別從投資規(guī)劃的綜合效益和低碳效益兩個方面進(jìn)行了研究分析,為政府部門和電力行業(yè)提供投資決策和參考意見。本文的主要內(nèi)容如下:首先,對碳交易概念及其運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行簡要介紹;并對電動汽車的分類、優(yōu)缺點(diǎn)及其充電站充電模式分類進(jìn)行簡要介紹。其次,研究了在碳交易機(jī)制下電力行業(yè)綜合效益最好的投資規(guī)劃模型,建立了以電力行業(yè)在規(guī)劃期內(nèi)綜合效益最大為目標(biāo)函數(shù)的減排規(guī)劃模型,并建立了基本場景、傳統(tǒng)場景、高碳價(jià)場景;采用離散細(xì)菌群體趨藥性(DBCC)優(yōu)化算法求解;通過對比分析三種場景的仿真結(jié)果,分析碳交易價(jià)格對各種減排技術(shù)的影響及投資規(guī)劃方案,為政府與電力行業(yè)提供投資策略。最后,研究了節(jié)能減排效率最高的投資規(guī)劃模型,引入低碳效益的定義,即全壽命周期內(nèi)某減排項(xiàng)目單位投資的CO2減排量來評價(jià)不同減排技術(shù)的減排效率。然后以低碳效益最大為目標(biāo)函數(shù)建立清潔能源與電動汽車充電站協(xié)調(diào)投資模型,仿真結(jié)果給出了清潔能源與電動汽車充電站的長期投資規(guī)劃方案,并對比以CO2減排量最大為目標(biāo)函數(shù)的投資策略證明該方案的合理性與有效性。
【關(guān)鍵詞】：綜合效益 低碳效益 清潔能源 電動汽車充電站 協(xié)調(diào)投資模型
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：F426.61;U491.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.1.1 氣候變暖的挑戰(zhàn)10-11
• 1.1.2 電力行業(yè)CO2減排途徑11-12
• 1.1.3 課題的研究意義12-13
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文的主要工作15-17
• 第2章 碳交易機(jī)制與電動汽車充電站17-24
• 2.1 引言17
• 2.2 碳交易機(jī)制研究17-21
• 2.2.1 碳交易內(nèi)涵17-19
• 2.2.2 碳交易機(jī)制19-20
• 2.2.3 碳排放權(quán)的初始分配20-21
• 2.3 電動汽車及其充電站簡介21-23
• 2.3.1 電動汽車21-22
• 2.3.2 電動汽車充電模式22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 清潔能源與電動汽車充電站投資的綜合效益分析24-40
• 3.1 引言24
• 3.2 綜合效益模型24-31
• 3.2.1 系統(tǒng)規(guī)劃期內(nèi)收益25
• 3.2.2 系統(tǒng)規(guī)劃期內(nèi)成本25-27
• 3.2.3 約束條件27-29
• 3.2.4 算法流程29-31
• 3.3 綜合效益分析31-32
• 3.3.1 碳排放因子的計(jì)算方法31
• 3.3.2 風(fēng)電的單位裝機(jī)綜合效益31-32
• 3.3.3 光伏電源的單位裝機(jī)綜合效益32
• 3.3.4 電動汽車充電站的單位裝機(jī)綜合效益32
• 3.4 算例分析32-38
• 3.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)32-33
• 3.4.2 仿真結(jié)果33-35
• 3.4.3 無碳交易場景分析35-37
• 3.4.4 高碳價(jià)場景分析37-38
• 3.4.5 投資策略建議38
• 3.5 本章小結(jié)38-40
• 第4章 清潔能源與電動汽車充電站協(xié)調(diào)投資的低碳效益分析40-50
• 4.1 引言40
• 4.2 低碳效益模型40-41
• 4.3 低碳效益的應(yīng)用41-43
• 4.3.1 新型減排技術(shù)概述41
• 4.3.2 風(fēng)電的低碳效益41-42
• 4.3.3 光伏電源的低碳效益42
• 4.3.4 電動汽車充電站的低碳效益42-43
• 4.4 協(xié)調(diào)投資模型43-46
• 4.4.1 目標(biāo)函數(shù)43
• 4.4.2 約束條件43-44
• 4.4.3 DBCC算法的改進(jìn)和求解44-46
• 4.5 算例分析46-49
• 4.5.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)46
• 4.5.2 協(xié)調(diào)投資方案46-48
• 4.5.3 協(xié)調(diào)投資仿真結(jié)果分析48
• 4.5.4 低碳效益協(xié)調(diào)投資模型優(yōu)點(diǎn)分析48-49
• 4.5.5 協(xié)調(diào)投資投資策略建議49
• 4.6 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-52
• 參考文獻(xiàn)52-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果58-59
• 致謝59

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