通过对大型储能装置的建模分析大规模储能的影响，计及了其充放电对电能价格的影响，假定电能价格和供电负荷之间存在非递增的线性关系，如图11-12所示，由于燃料成本、发电比例和负荷的季节性差异，我们假定每个月的电价-负荷线性关系不同，利用该月的实际电价和负荷数据通过严格的最小二乘法对函数的参数进行估计，还利用11.2节中所讨论的两周最优化标准使储能套利最大化对储能装置的时段运行进行建模，而且进一步假设储能运营商通过精确预测可以知道每两周期间的电价关系和负荷。
因此，分析假定储能运营商充分了解各时段电价以及各时段储能装置的充放电对这些价格的影响，由于假设电价—负荷关系线性非递减，导致最优化模型为凸二次规划，一阶必要条件完全可以达到全局最佳。
在电价响应供电负荷变化而变化的情况下，储能装置的运行与价格固定情况下非常相似，同样是电价低时充电，电价高时放电，图11-13将固定电价和浮动电价情况下，12h制的1GW储能装置在2006年一个样本周内的运行差别进行了对比，由于储能装置的运行引起供电负荷的变化，从而导致峰荷时电价降低、谷荷时电价升高，电价曲线呈现更加平滑的特点，储能装置的运行也展示了这些变化。从图11-1可以看出在固定电价下，储能装置的充电和放电均略低于其储能容量和功率，在浮动电价的情况下，当电价影响使边际利润为零时，储能装置的充放电次数将减少。在其他情况下，如星期五早上，浮动电价下装置完全不投入，甚至在固定电价下也会有不投入的情况，因为1GW的储能装置是非常大的，它的作用等于甚至高于美国地区一个1GW的抽水蓄能电站。
图11-14总结了1GW储能装置的价值，展示了在电价响应负荷而变化情况下，储能装置可以获得的利润占潜在价值的百分比，与假设电价固定而电价—负荷关系曲线相同的情况下相比，我们的分析表明：在过去的三年中，储能价值相对完全基于受价情况下减少了约10%，但比前几年增加了20%，各年存在差异的原因是PJM电网在2002～2007年间通过并入相邻的控制地区而实现了电网规模扩大，因此，同样一个1GW的装置，置于2002年的电网中，其规模算大的，但置于在2007年的电网中，其规模并不算大。例如2002年峰荷为63 761MW、平均负荷为35 470MW，而2007年峰荷为139 427MW、平均负荷为82 667MW，规模增长了近一倍，由于峰谷电价差额不是与负荷规模同比增长，2002年一个1GW装置产生的电价变化效果远比2007年大，这也反映了这样一个事实：与后面几年相比，早些年大容量储能装置的套利价值减少了很多。
图11-12 2006年6月份的电能价格-负荷关系曲线(www.xing528.com)
图11-13 2006年某周内的响应电价和固定电价的差异
图11-14 价格响应下的套利价值与固定电价下的套利价值之比
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