MILP optimering av BESS som multitjenestebatteri for en industribedrift Med utgangspunkt i Ny Plast i Aremark
Abstract
Hovedspørsmålet i denne oppgaven er hvilke insentiver en bedrift har for å kjøpe oginstallere en battericontainer (BESS) som et multi-tjenestebatteri, og hvordan batteri-et bør drives og hvilke tjenester det også tilfører en BRP. For å kunne besvare denneproblemstillinger, ble det laget en MILP modell for å finne den optimale driften av enBESS ved å maksimere profitt med å kombinere tilgjengelige tjenester. Tjenestene inklu-derer implisitt fleksibilitet som lastflytting, reduksjon av effektopper og prisarbitrasjei tillegg til eksplisitte fleksibilitetstjenester som deltakelse i FFR, FCR-N og mFRR.Batteridegradering er ikke inkludert i oppgaven eller modellen.Med utgangspunkt i bedriften Ny Plast i Aremark som har 190 kWP eak solcelleanleggog en BESS på 1,1 MWh / 1 MW har det blitt vist at besparelsene i strømregningenkan være opp til omkring 450 000 - 1 000 000 kroner i året sammenlignet mot å ikkegjøre noen tiltak. Dette er beregnet uten inkluderingen av kostnader til en aggregator.Denne analysen viser at det alltid lønner seg å delta i FFR Profil. Inntektene fordelerseg omtrent likt mellom implisitte og eksplisitte fleksibiltetstjenester. Fra BRP’en sinside, ble det funnet at BESSen bør delta i balansemarkedene nærmere to tredjedeler avtiden, som antyder attraktive markeder. The main question in this thesis is what incentives a company has to buy and install abattery energy storage system (BESS) as a multi-service battery, and how the batteryshould be operated, and what services it provides to a BRP. To answer these questions,a MILP model was created to find the optimal operation of a BESS by maximizingprofit by combining available services. The services include implicit flexibility such asload shifting, peak shaving and price arbitrage, in addition to explicit flexibility servicessuch as participation in FFR, FCR-N and mFRR. Battery degradation is not includedin this thesis or MILP model.Based on the company Ny Plast in Aremark, which has a 190 kWP eak solar PV systemand a BESS of 1.1 MWh / 1 MW, it has been shown that the savings in electricitybills can be up to around NOK 450,000 - 1,000,000 per year compared to not takingany measures. This is calculated without the inclusion of costs to an aggregator. Thisanalysis shows that it always pays to participate in FFR Profile. Revenues are roughlysplit equally between implicit and explicit demand response services. From the BRP’spoint of view, it was found that the BESS should participate in the balancing marketsclose to two thirds of the time, which suggests attractive markets.