为了转移电力需求,平衡电力供应,国家采用分时计价的政策来推动离峰电力的积极性。冰蓄冷空调利用夜间低谷电力制冰储能以减少用电高峰期空调用电负荷和系统装机容量。从建筑层面上,冰蓄冷技术不一定能降低电耗,但是可以利用峰谷电价差值节约用电成本。而从国家整体层面上,冰蓄冷系统能够对供电系统进行“移峰填谷”,解决夜晚低谷期电力浪费问题。针对静态冰蓄冷的固有技术点而发展起来的动态冰浆蓄冷技术则从根本上解决了静态冰蓄冷技术的缺点是国际冰蓄冷发展的主要方向。过冷器法制备冰浆能耗较低,但需精确控制过冷度避免冰堵。惠州过冷水动态冰浆蓄冷节能技术
在供热运行模式时,制冷剂流动换向,原来的风冷冷凝器现在作为蒸发器使用,制冷循环向水冷冷凝器提供热量,再由水冷冷凝器将热量传递给末端机组。冰浆动态特性,在常规的空调系统中,6℃/12℃的供/回水温度所产生的冷量约为25kJ/kg,这主要是由于水的显热容量较小,而采用冰浆作载冷剂可以减小所需要的循环量。冰浆与冷水的供冷量比较。冰浆的供冷量是随着冰晶的浓度而变化的如当冰晶的浓度为 20%、冰晶的供/回水温度为 0℃/13℃时,其冷量比为 4.8,则其提供的冷量为 120 kJ/kg。珠海动态冰浆蓄冷系统冰浆蓄冷系统寿命可达15年,投资回收期通常为3-5年。
冰浆发生装置,常用的产生冰浆的方法有如下几种:过冷法、刮削法、喷射法和真空法等。过冷法,过冷法冰浆发生系统。在过冷换热器中,水被过冷到-2℃,当其离开过冷器时,大约2.5%的过冷水变成冰晶,其余大部分仍是液相,产生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽内由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水储存在蓄冷槽的下部,其水温仍保持约0℃。夜间低谷时,蓄冷系统产生冰晶,使蓄冷槽内的冰晶浓度达到20%—30%;白天高峰时,蓄冷槽底部的冷水被送到空调末端换热器中向房间供冷。
冰浆蓄冷与盘管蓄冰相比的优点:1)成本低:冰浆蓄冷的主要是以板式换热器取代盘管蓄冰的盘管。就盘管材质而言,现在应用较多、更可靠的是美国进口的BAC钢盘管、FAFCO和CALMAC塑料盘管,国内盘管的质量还不让人放心,很多案例出现了泄漏问题。而冰浆蓄冷的板式换热器是非常成熟的产品,成本上有一定优势。2)调试量少:冰浆系统主要部件、控制系统,模块化设计,安装简单,现场调试量少。而盘管为了保证制冰的顺利,对融冰控制的要求高很多,融冰控制不只影响节钱量,还影响第二天的制冰。冰浆系统的融冰控制则要简单的多。冰浆蓄冷技术与新能源的结合,有望实现能源的可持续发展。
冰蓄冷方式,冰蓄冷方式是利用夜间电网低谷时间,将冷媒(通常为乙二醇的水溶液)制成冰将冷量储存起来,白天用电高峰期融冰,将冰的相变潜热用于供冷的成套技术。这种蓄能措施能够有效地利用峰谷电价差,在满足终端供冷(热)需要的前提下降低运行成本,同时对电网的供需平衡起一定的调节作用。公共建筑耗能远高于民用建筑,由于工作时间的限制,电能消耗主要集中在白天,导致用电高峰期电力紧张,但是夜晚低谷期电力不能得到充分利用。冰晶粒径通常控制在0.1-1mm,过大易沉降,过小增加泵送能耗。湖北一体式冰浆蓄冷舱
冰浆蓄冷技术在实际应用中,为各行各业带来了明显的效益。惠州过冷水动态冰浆蓄冷节能技术
发展蓄冷技术的重要意义,宋文吉指出,制冷是社会能源消耗的重要组成部分。制冷空调的能耗和温室气体排放是中国30/60双碳目标的重要组成部分。中国夏季电力高峰负荷的40%以上是制冷空调造成的,商业/公共建筑50%以上的能耗是空调机组。同时,越来越多的楼宇采用热泵空调,夏季供冷、冬季供热,空调机组同时影响全年的供电负荷。因此,必须充分重视制冷空调对电力负荷的影响,否则反馈到上游,则直接影响电力的供应和可再生能源的消纳。惠州过冷水动态冰浆蓄冷节能技术