冰蓄冷设备能转移电力高峰期的用电量,平衡电网的峰谷差
时间:2010/12/19 10:49:12 点击次数:

  摒弃争议促发展 

    冰蓄冷技术发展至今,国内仍有关于该技术是否节能减排的争议,更有人表示该技术是“节钱不节能”。持有该观点的人认为,冰蓄冷技术虽然是在晚上消耗电能的,但单位制冷量使用的电量是一定的,并没有节能;同时,因为是使用的低谷电,所以享受低谷电价,实现了“节钱”。 

    许文发用实际的数字反驳了这一观点。“2008,北京空调最高电力50万千瓦,这个负荷的用电时间是7个小时。为了满足50万千瓦、7小时用电,难道需要建50万千瓦电场吗?”许文发说,“50万千瓦电相当于过去中等城市全市的用电量概念。通过蓄冷,不需要建50万千瓦电场了。提高现有电网的利用率,这就是节能。” 

    深圳地标之一的京基金融中心大厦冰蓄冷空调项目由于利用了峰谷电价差,京基大厦裙楼每年节省电费140万元,京基金融中心大厦办公楼每年节省电费180万元,分别较常规中央空调节电23%左右。此外,京基大厦裙楼冰蓄冷空调每天减少峰期用电量4400度,办公楼每天减少峰期用电量 5000度。 

    “冰蓄冷空调的节能、社会效益以及对社会节能减碳的作用应该是毋庸置疑的。”中国制冷协会副理事长赵建成建议,冰蓄冷技术也应走小型化方向,“美国现在有一个产品叫冰熊,甚至可以用到家庭里,这样,更加扩大了技术的应用市场。”

   近年来,一到夏季空调用电高峰时期,我国电力就开始紧张,拉闸限电现象在一些城市上演。在白天用电高峰时期,电网电力供应不足;在夜晚用电低谷时期,电网电力又有剩余。如此的用电矛盾,急需一种更好的技术来解决。冰蓄冷技术的出现为解决这一问题提供了可行的思路。

    日前,在中国农机院、中国制冷协会等单位组织的技术研讨会上获悉,冰蓄冷设备能转移电力高峰期的用电量,平衡电网的峰谷差。据专家介绍,为提高电能利用效率,促进电力资源优化配置,国家发改委、工业和信息化部等六部门近日发布《电力需求侧管理办法》,鼓励低谷蓄能。面对政策利好,冰蓄冷空调的发展迎来市场机遇。

    移峰填谷

    冰蓄冷空调又称蓄冰空调系统,它是在电力负荷很低的夜间,即用电低谷期,采用电制冷机制冰,将冷量以冰的方式储存起来;而在电力负荷较高的白天,也就是用电高峰的时期,把储存的冷量释放出来,从而满足建筑物空调负荷的需要,从而实现用电负荷的“移峰填谷”。

    北京峰谷电价实施了很多年,也有对蓄冷项目的补贴,转移一千瓦给予500元政策性补贴,电力政策推动了蓄冷技术的发展。据著名制冷空调专家、中国城市建设研究院教授许文发介绍,由于该系统对平衡电网、缓解高峰电力压力、减少新建电厂投资、提高发电机组效率、提高能源使用效率和保护环境都有重大意义,不少国家利用优惠或强制政策引导,鼓励企业使用“冰蓄冷”制冷设施。

    在欧美、日本等国,冰蓄冷技术已经比较成熟。据许文发介绍,他早期考查过美国芝加哥一个城市区域供冷系统,600多万平方米的建筑共有4个冷站,城市集中供冷。其中芝加哥城市供冷三号冷站蓄冰量是12.5万冷吨时,电力负荷438兆瓦,每日制冰4700吨。

    “从芝加哥的案例我们看到了冰蓄冷技术的应用前景,建议立即在国内推广使用这一技术。”许文发说。据了解,中关村广场项目就配备有冰蓄冷设备。从2004年到目前,中关村广场项目运行了6年,一期有40万吨蓄冷量,现在达到50万吨,出冰槽温度1.1度,回冰槽温度7.2度。“这些数字目前在国际上都是先进的参数。”许文发说。

    数据统计显示,我国国内中央空调市场大概有3000亿-5000亿元的市场份额,而目前冰蓄冷空调一年的市场份额仅有15亿元左右。专家认为,冰蓄冷空调的市场发展空间是非常广阔的。而且,以后3万平方米以上的建筑都要有蓄能设备,这也为冰蓄冷技术的发展迎来了政策利好。

    发展缓慢

    虽然冰蓄冷技术在国外已经成熟,在国内也已有近20年的发展历史,但是,目前冰蓄冷空调发展依然缓慢。“2009年仅美的中央空调一家,市场份额就达到35亿元。与之相比,冰蓄冷空调15亿元的市场实在差强人意,冰蓄冷技术在国内发展过于缓慢。”中机远雄蓄能科技有限公司技术专家刘楷表示。

    “建用分离是制约冰蓄冷技术发展的主要瓶颈。”中国建筑科学院顾问总工吴元炜说。与普通用户在入住后再购买空调设备不同,在大型建筑群内,冰蓄冷设备必须提前到与建筑同设计、同施工。
“而现实的情况是,施工建设冰蓄冷设备的是一拨人,使用设备实现节能减排的又是另一拨人,这就大大限制了建设者的积极性。”吴元炜说。

    据中国建筑设计研究院宋孝春介绍,中国国际贸易大厦冰蓄冷设备是一个比较成功的案例。“国贸大厦一期、二期、三期都有冰蓄冷系统,他们为什么能做这么好?我当初做设计时候跟他们酒店管理人员探讨过,只有运行费用降下来,物业公司管理人员的奖金才能上来,所以他们很有积极性,也很有信心。”宋孝春说。

    技术制约是影响冰蓄冷空调发展的根本原因。

    据宋孝春介绍,国内早期使用的冰蓄冷系统多引进的是国外的技术和设备,如美国BAC、FAFCO、CALMAC,以及法国 CIAT。由于不懂技术,在设备出现问题后,维修的时间成本和资金成本都很高。这样的情况激发国内厂家研发自己的冰蓄冷技术,其中板式制冰蓄冷技术达到国际领先水平。

    刘楷介绍,由于传统冰蓄冷空调以静态制冰方式运行,制冰速度低、设备庞大、换热效率差、制冷机能耗高等问题都十分突出。而板式制冰蓄冷空调系统以板式制冰、冷水机组为核心,采用板式制冰和冷水双工况设计,制冰和冷水采用直接蒸发一体化机组,实现动态制冰,使制冰与储冰完全分离,系统换热效率高,节能效果明显,制冰效果稳定,可采用不同的运行策略,满足节能减排需要。 

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