Blockchainを用いたP2P電力取引でのDynamic Bidding Strategyに基づく価格設定

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August 03, 25

スライド概要

本研究では、P2P電力取引市場におけるDynamic Bidding Strategy(DBS)を用いた入札価格調整システムを提案します。余剰電力を経済的に活用することを目的とし、一般家庭や中小電力事業主の取引参加を促進します。シミュレーション結果から、DBSの導入により取引成立数が約40%増加したことが確認されました。今後は、入札電力量が少ない参加者が優先して取引成立するかどうかの調整や、需給不均衡の際での適用について検討が必要です。

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小平大輔 - 筑波大学エネルギー・環境系助教。現在の研究テーマは、電気自動車の充電スケジューリング、エネルギー取引のためのブロックチェーン、太陽光発電とエネルギー需要の予測など。スライドの内容についてはお気軽にご相談ください:kodaira.daisuke.gf[at]u.tsukuba.ac.jp

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各ページのテキスト
1.

全国大会 Block-Chainを用いたP2P電力取引での Dynamic Bidding Strategyに基づく価格設定 岡本大輝*,佐々木一晃,近藤潤次(東京理科大学), 小平大輔(筑波大学) 1

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1.1. 研究背景 ◼ 余剰電力を経済的に活用 ⇨ 一般家庭や中小電力事業主の電力取引参入 P2P電力取引市場 JEPX 参入可 参入不可 一般家庭 中小電力事業主 一般家庭 中小電力事業主 JEPX 取引 大規模電力事 業主 大規模電力事 業主 P2P電力取引市場 2

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1.2. 研究課題 ◼ 先行研究におけるマッチング方式:ブラインド・シングルプライスオークション ◼ BlockchainによるP2P取引:参加料が徴収される ◼ 先行研究:Dynamic Bidding Strategy(DBS) ------------------------3

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1.3. 研究目的 ◼ 本研究の提案:Dynamic Bidding Strategy(DBS)に基づく入札価格調整 ◼ 目的:取引成立数の増加 入札 中小電力事業主 入札 一般家庭 DBSに基づく入札価格調 整 4

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2. DBSに基づく入札価格調整システム ・入札価格 [円/kWh] ・入札電力量 [円] ・電力必需性 ・入札価格 [円/kWh] ・入札電力量 [kWh] ・最低入札価格 [円/kWh] 売り手 (売り手が値引きしても良いと 考える最低価格) 買い手 (電力必要度を測る5段階 (1 ~ 5までの整数)の指標) 入札価格調整システム ◼ 買い手の入札価格調整 次頁で説明 価格を優先 1 最大5%の値下げ 取引成立を優先 電力必需性 5 最大5%の値上げ 5

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2. DBSに基づく入札価格調整システム ➢ 売り手[𝑖]の調整後の入札価格 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑃𝑚𝑖𝑛 ≤ 𝑃𝑖,𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 ≤ 𝑃𝑖,𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑃𝑖,𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 = 𝑃𝑖,𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 − 売り手の入札価格 ① 𝑄𝑖𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝜀𝑖,1 = 𝐴𝑣𝑒 𝑄𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑄𝑖𝑠𝑒𝑙𝑙 :売り手[𝑖]の入札電力量 𝐴𝑣𝑒 𝑄 𝑠𝑒𝑙𝑙 :全売り手の平均入札電力量 入札電力量が小さいほど小 ⇨ 価格を下げる 売り手の最低入札価格 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑃𝑖,𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 − 𝑃𝑚𝑖𝑛 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑒𝑥𝑝 𝜀𝑖,1 ∙ 𝜀𝑖,2 ① ② 𝑠𝑢𝑚 𝑄𝑏𝑢𝑦 𝑠𝑒𝑙𝑙 ② 𝜀𝑖,2 = 𝑠𝑢𝑚 𝑄𝑠𝑒𝑙𝑙 𝑠𝑢𝑚 𝑄𝑏𝑢𝑦 :全買い手の総入札電力量 𝑠𝑢𝑚 𝑄 𝑠𝑒𝑙𝑙 :全売り手の総入札電力量 全体の需要が小さいほど小 ⇨価格を下げる 6

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3. シミュレーション ◼ 入札価格分布の変化 約定価格 26 円/kWh 調整前 売り手の中央値 24 円/kWh 買い手の中央値 26 円/kWh 調整後 約定価格 25 円/kWh 7

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4. 2. 取引成立数の測定 ◼ 取引成立数の測定 DBS有 約 4 割増 DBSの有用性を示せた DBS無 8

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5. まとめ ◼ 目的 ◼ Dynamic Bidding Strategy(DBS)に基づく入札価格調整システムの導入によって,取引成立件 数の増加を目指す。 ◼ 結果 ◼ 今回のモデルケースでのシミュレーションでは,取引成立数が約 4 割増加 ◼ 今後の課題 等しい入札価格の参加者の中で,入札電力量が少ない参加者が優先して取引成立す るようDBSによって調整の是非 ◼ 需給不均衡(需要が大幅に上回る,またはその逆)の場合での適用のシミュレーション ◼ 9

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質問 ◼ 電力必需性パラメータの必要性について ◼ 調整することで,市場の本来の公平性が失われるのではないか ◼ 社会的利点について:余剰電力 ◼ ブロックチェーンでP2P電力取引にするべきなのか ◼ 社会的利点について:社会公正(社会的利点) 10