上海冷水式動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目

來源: 發(fā)布時間:2024-09-04

冰蓄冷技術(shù)是利用夜間電網(wǎng)低谷時間,將冷媒(通常為乙二醇的水溶液)制成冰將冷量儲存起來,白天用電高峰期融冰,將冰的相變潛熱用于供冷的成套技術(shù)。這種蓄能措施能夠有效地利用峰谷電價差,在滿足終端供冷(熱)需要的前提下降低運(yùn)行成本,同時對電網(wǎng)的供需平衡起一定的調(diào)節(jié)作用。公共建筑耗能遠(yuǎn)高于民用建筑,由于工作時間的限制,電能消耗主要集中在白天,導(dǎo)致用電高峰期電力緊張,但是夜晚低谷期電力不能得到充分利用。為了轉(zhuǎn)移電力需求,平衡電力供應(yīng),國家采用分時計價的政策來推動離峰電力的積極性。冰蓄冷空調(diào)利用夜間低谷電力制冰儲能以減少用電高峰期空調(diào)用電負(fù)荷和系統(tǒng)裝機(jī)容量。從建筑層面上,冰蓄冷技術(shù)不一定能降低電耗,但是可以利用峰谷電價差值節(jié)約用電成本。而從國家整體層面上,冰蓄冷系統(tǒng)能夠?qū)╇娤到y(tǒng)進(jìn)行“移峰填谷”,解決夜晚低谷期電力浪費(fèi)問題。動態(tài)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的蓄冷溫度取決于蓄冷速率和蓄冷槽在此期間的特性。上海冷水式動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目

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冰蓄冷系統(tǒng)有兩種形式:全蓄冷系統(tǒng)和部分蓄冷系統(tǒng)。全蓄冷系統(tǒng):即建筑物在電力高峰期所需要的全部冷負(fù)荷,在夜間低谷期全部儲存起來,從而避免制冷機(jī)在電力高峰期的運(yùn)行,運(yùn)行費(fèi)用降到較低。部分蓄冷系統(tǒng):即在夜間電力低谷期只儲存一部分冷量, 在白天用電高峰期(或平谷期),電制冷機(jī)和蓄冷設(shè)備聯(lián)合供應(yīng)建筑其余部分冷負(fù)荷。這種部分蓄冷方案可以減少初投資和縮短投資回收期。故部分蓄冷系統(tǒng)應(yīng)用較多。系統(tǒng)制冰蓄冷時,如有連續(xù)且較大的空調(diào)負(fù)荷時,宜另設(shè)基載主機(jī)單獨(dú)向空調(diào)系統(tǒng)供冷,以獲取較高的制冷效率,降低能耗。上海冷水式動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目動態(tài)冰蓄冷的優(yōu)勢之一是能夠提供穩(wěn)定的冷量,滿足不同需求。

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該系統(tǒng)相對于靜態(tài)蓄冰的優(yōu)勢,主機(jī)能效高。初始的冰點(diǎn)溫度約為-1℃,蒸發(fā)溫度約為-4.5℃,每個循環(huán)約形成2%的冰晶,每個循環(huán)后溶液會有增加,一般設(shè)計為50%的蓄冰量,蓄冰完成后,溶液濃度會增加到6%,這時對應(yīng)的冰點(diǎn)是-2.5℃℃,蒸發(fā)溫度約為-5.5℃,主機(jī)能效有所下降,主機(jī)COP在4.5以上。而雙工況盤管蓄冰,乙二醇為-5.6℃,蒸發(fā)溫度為-7℃的,主機(jī)的COP在3.5以下,且同樣靜態(tài)冰制取過程中,由于隨著冰層厚度的增加,傳熱也逐漸有所減少,主機(jī)需要卸載,從而會延長制冰時間,增加能耗。注:對于系統(tǒng),須考慮綜合能耗。(對于大于1200RT,同樣需要用雙工況冷水機(jī)組經(jīng)制冰換熱器實(shí)現(xiàn)。)

隨著動態(tài)冰蓄冷技術(shù)在我國的成功技術(shù)開發(fā),將推動動態(tài)冰蓄冷技術(shù)在我國的推廣利用,進(jìn)而對我國的電力負(fù)荷移峰填谷產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。動態(tài)冰蓄冷技術(shù)是指用制冷劑直接與水進(jìn)行熱交換,使水結(jié)成絮狀冰晶;同時,生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調(diào)的能效。冰漿的孔隙遠(yuǎn)大于固態(tài)冰,且與回水直接進(jìn)行熱交換,負(fù)荷響應(yīng)性能很好。靜態(tài)冰蓄冷:是將制冷機(jī)組在低峰期運(yùn)行,將低溫蓄冷媒體一次性充滿蓄冷容器,并在高峰期通過泵送方式向空調(diào)末端進(jìn)行熱交換,取得冷量的一種方式。動態(tài)冰蓄冷可以根據(jù)不同的需求進(jìn)行靈活調(diào)整,滿足用戶的個性化需求。

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動態(tài)冰蓄冷具有以下技術(shù)特點(diǎn):1. 制冰 常規(guī)盤管蓄冰在蓄冰四個小時后,由于冰阻的影響,效率降低為空調(diào)工況的45%,后一小時只有不到30%。所以冰漿蓄冰總體效率比盤管高15%以上,主機(jī)選型可以更小 ;2. 冰漿機(jī)組為不銹鋼非運(yùn)動部件,設(shè)備使用壽命30年以上、維護(hù)方便;3. 動態(tài)冰漿蓄冷系統(tǒng)融冰控制簡單,融冰可以單滿足高峰負(fù)荷。而常規(guī)盤管蓄冷系統(tǒng),由于融冰速度慢,在高峰負(fù)荷又高電價時需要同時開制冷主機(jī)和融冰供冷,所以使用動態(tài)冰冰漿系統(tǒng)可以節(jié)約更多電費(fèi);4. 冰漿系統(tǒng)以冰漿機(jī)組及輔助設(shè)備替代了盤管,整體投資略低;5. 可用離峰時間長,同樣的主機(jī),冰漿蓄冰量更多。如果設(shè)法將蓄冰池增大,充分利用周六、周日夜間低谷電時間,在不增加制冷蓄冰設(shè)備的前提下,可以盡可能地增加蓄冰量;6. 載冷劑用量少,更為經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。動態(tài)冰蓄冷利用動態(tài)過冷水制冰。中山動態(tài)冰蓄冷服務(wù)商

動態(tài)冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。上海冷水式動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目

推廣前景和節(jié)能潛力:2011年全國高峰用電負(fù)荷約為7.86億kW,其中空調(diào)負(fù)荷占高峰負(fù)荷的30%,全國現(xiàn)有大型中間空調(diào)約250萬套,預(yù)計到2015年在全國推廣5%,約12.5萬套空調(diào)可使用采用動態(tài)冰蓄冷技術(shù),全年轉(zhuǎn)移峰時電量約 52 億 kwh,減少電廠 裝機(jī)容量 1180萬 kW,宏觀節(jié)能潛力較大。流態(tài)化動態(tài)冰蓄冷技術(shù)的先進(jìn)之處在于改進(jìn)了傳統(tǒng)制冰過程中的主要缺點(diǎn),而且制出的冰以流態(tài)化冰漿的形式存在。傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過程中,水通過自然對流換熱,冰層首先在換熱壁面上形成,然后逐漸變厚。這樣就導(dǎo)致形成新的冰層所需的熱量傳遞必須以導(dǎo)熱的形式穿過越積越厚的原有冰層,從而嚴(yán)重的惡化了傳熱效率,致使結(jié)冰越來越困難,制冷劑提供的冷卻溫度也必須越來越低。上海冷水式動態(tài)冰蓄冷項(xiàng)目