系统构成:本系统主要包括2台双工况水冷双螺杆冷水机组、2台板式换热器、一个蓄冷量为1340RTH的蓄冷槽(即该建筑物的消防水池)、冷却塔、水泵及其他附属设备。蓄冷设计为主机上游、主机蓄冷槽并联的方案。结论:a.从综合办公楼的空调运行特点出发,水蓄冷中央空调方案利用低谷电价时段蓄冷,高峰时段释放储备冷量,有效利用分时电价差异,带来明显的社会经济效益。b.与冰蓄冷相比,水蓄冷方案具有更高的运行效率、更低的设备初投资,并充分利用现有建筑设施,使本项目更具可行性,凸显了本方案的独特优势。c.实际运行测试证明,系统达到预期设计效果,设计方案成功实现预期目标。冰蓄冷系统能够与智能电网技术结合,实现能源优化。浙江冰球冰蓄冷储能
空调用电已经占到建筑物能耗的50~60%,城市电网的30%左右,而且空调时间主要为电力高峰时期,占据了宝贵的高峰电力。蓄冷系统是在电力负荷低的夜间用电低谷期,通过制冷将电力以低温冷水或冰的形式储存起来,在电力负荷较高的白天用电高峰期,将储存的冷量释放出来,以满足组建筑物空调负荷、工艺冷却等各种用冷的需求。蓄冷技术是国际应用上较普遍的电力系统调峰手段。其技术特点明显,如获取分时供电政策电价差、节约电能、提高空调品质等。惠州冰板冰蓄冷散热数据显示,许多采用冰蓄冷的建筑实现了明显的能源节约。
冰蓄冷空调是在常规水冷冷水机组系统的基础上减小制冷主机容量、增加蓄冰装置,利用夜间低谷低价电力时段将冷量通过冰的形式储存起来,白天需要供冷时释放出来。该技术在20世纪30年代开始应用于美国,在70年代能源危机中得到发达国家的大力发展。从美国、日本、韩国、中国台湾等较发达的国家和地区的发展情况来看,冰蓄冷已经成为中央空调的发展方向。比如,韩国明令超过2000㎡的建筑,必须采用冰蓄冷或煤气空调,日本超过5000㎡的建筑物,就在设计时考虑采用冰蓄冷空调系统。很多国家都采取了奖励措施来推广这种技术,比如韩国转移1kW高峰电力,一次性奖励2000美金,美国一次性奖励500美金等等。
水蓄冷系统则有所不同。它主要利用建筑的消防水池,而消防水池的容积只与建筑物的性质和使用功能相关,与建筑面积无关。同时,空调面积也只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积无直接联系。因此,对于空调面积较小的建筑物,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比例可能会小于7%,这种情况下,我们推荐采用冰蓄冷系统。而对于空调面积较大的建筑物,该比例则可能达到或超过7%,此时,我们更应考虑采用水蓄冷系统,并需结合水系统的分区进行设计。冰蓄冷的维护相对简单,但需要定期检查其储冰效果。
在实施空调蓄冷改造前,候机楼夏季需开启2台700RT制冷机供冷。然而,改造后,夏季用电高峰时段全部采用下半夜低谷时段蓄存的冷量供冷,成功实现了空调负荷的大规模移峰,将1100KW的高峰负荷转移至低谷。此外,夜间气温的降低使得冷却水温每下降1度,制冷机效率便可提高约4%。同时,系统满负荷运行时间也大幅增加。在扣除蓄冷损失等不利因素后,夏季每天平均可节省空调电量约770度,全年累计节省电量高达116700万度。本系统控制灵活,可实现多种模式运行,满足不同的需求。冰蓄冷系统在多区域建筑物中应用效果明显,实现分区控制。浙江工业冰蓄冷造价
水资源的有效利用与冰蓄冷的结合,为节能提供了新思路。浙江冰球冰蓄冷储能
水蓄冷空调还具有明显的社会和经济价值。随着空调用电负荷的增加与电网高峰负荷的重叠,我国夏季用电高峰时常出现缺电情况,影响了电网的经济运行。利用水蓄冷技术,可以将高峰电力负荷转移到低谷时段,这不仅有助于节约建设高峰电站及其配套电网变电设备的投资,还具有明显的社会价值。因此,国家已明确将空调蓄冷列为节能项目,并作为需求侧管理的重要内容。相比之下,冰蓄冷的制冷主机运行效率则低于70%。本工程充分利用了原有的450m2消防水池作为蓄冷槽,既节省了占地空间,又减少了初投资。浙江冰球冰蓄冷储能