배급 시스템에서의 재생 가능 에너지와 저장: 중앙 집중식 vs. 분산 통합

재생 가능 에너지와 저장 장치를 배급 네트워크에 통합하는 문제는 두 가지 통합 모델 하에 고려된다: 1) 에너지 자원의 포트폴리오의 일환으로 통합을 소유하는 소매 유틸리티가 포함된 중앙 집중식 모델, 2) 각 소비자가 개별적으로 통합을 소유하고 운영하며 잉여 전력을 소매업체에 되팔 수 있는 분산 모델. 두 통합 모델은 유틸리티가 전기 소매 가격을 설정하는 리더인 Stackelberg 게임을 사용하여 분석되며, 각 소비자는 개별 소비자 잉여를 극대화하여 수요를 계획한다. Stackelberg 게임의 해결책은 유틸리티의 소매 이익과 소비자 잉여 간의 기본적인 상충을 특징짓는 파레토 전선을 정의한다. 두 통합 모델 모두에서 중앙 집중식 통합은 소매 이익을 균일하게 개선하는 것으로 나타났다. 통합 수준이 증가함에 따라 소비자가 얻는 혜택의 비율도 증가한다. 대조적으로, 소비자 기반의 분산 통합은 유틸리티의 소매 이익을 희생하면서 소비자 잉여를 개선한다. 수익이 규제된 유틸리티의 경우, 소비자 기반 통합은 소비자 또는 소매업체 측에 재생 가능 에너지나 저장 장치가 통합되지 않았을 때보다 작은 소비자 잉여를 초래할 수 있다.