何志刚

天津大学电气自动化与信息工程学院

摘要(Abstract)：

新型电力系统转型背景下，用户侧储能是支撑需求响应规模化落地的核心分布式灵活资源，具备电价套利、调峰响应、备用供电多重价值，但用户自主决策存在私人成本信息私有、策略谎报、参与意愿分化等市场失灵问题，传统统一补偿模式无法实现资源高效最优配置。效用函数是刻画用户储能自利决策行为的标准化量化工具，能够完整拆解用电舒适、经济收益、储能老化损耗、响应机会成本多维度主观收益损失，为机制设计提供微观行为理论基础。本文首先梳理用户侧储能参与需求响应的多元角色定位，拆解用户充放电、响应申报、容量调用三类核心决策变量与储能物理、市场合约双层约束，剖析用户个体理性自利行为与电网聚合商全局优化目标之间的天然冲突；从经济收益、用电效用、储能折旧损耗、响应违约风险四层维度构建分层统一用户效用函数完整表达，区分分时电价、实时现货、激励型补偿三类市场场景完成用户响应行为仿真预测；基于机制设计理论界定激励相容核心内涵与双层设计目标，从差异化补偿定价、双向奖惩合约、信息披露约束三方面搭建可实现激励相容的完整机制路径，推导保障个体理性、全局最优、如实申报的合约约束条件；结合工商业、居民两类用户侧储能实测负荷数据验证模型与机制有效性，总结当前需求响应市场存在的效用维度刻画单一、补偿定价同质化、合约缺少动态约束等短板，从多维效用标准化建模、分类型差异化动态补偿、分层智能合约落地三方面提出工程优化路径。研究为用户侧储能需求响应市场机制规范化设计提供微观行为理论支撑，打通用户个体决策效用建模与市场激励机制设计的理论互通通道。

关键词(KeyWords)：用户侧储能；需求响应；效用函数；行为决策；激励相容；机制设计；储能充放电优化；电力市场

参考文献(References)：