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演讲实录 | 徐伟:未来供暖方式——热泵+蓄能

   日期:2020-01-10     来源:空气源热泵供暖    浏览:1720    
核心提示:12月19日,“A.O.史密斯零冷水壁挂炉杯”2019中国供暖大会于北京九华山庄盛大召开!会上,中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院院长徐伟以《清洁供暖的发展趋势》为题发表演讲,阐述了未来供暖能源形式的重要组成部分——热泵+蓄能。
  △中国建筑科学研究院 建筑环境与节能研究院院长徐伟
 
  12月19日,“A.O.史密斯零冷水壁挂炉杯”2019中国供暖大会于北京九华山庄盛大召开!会上,中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院院长徐伟以《清洁供暖的发展趋势》为题发表演讲,阐述了未来供暖能源形式的重要组成部分——热泵+蓄能。
 
  01、热泵蓄能的意义
 
  1、为应对过大的电网峰谷差,国家不得不投入巨资建设调峰电厂、抽水蓄能电站,依靠扩大投资规模、增加装机容量来满足短暂的尖峰用电,增加了发/供电成本。
 
  2、以分时段电价为代表的电力需求侧管理手段,可有效削峰填谷,减缓发电侧电力投资,提高供电可靠性。
 
  3、以电力作为能源形式的电力方式供暖和利用峰谷电价蓄热蓄冷的供暖供冷方式,是我国未来能源形式的重要利用方式——热力系统电力化对应的热泵技术+峰谷电价杠杆化对应的蓄能技术。
  △未来建筑智慧能源系统互联图
 
  在以城市建筑为主的用能需求侧趋于灵活的促使下,以及电力系统灵活性的支撑下,热泵+蓄能供热技术为供暖系统供给侧灵活性提供了技术支持。
  02、不同能源方式容量配置原则
 
  不同能源方式容量配置原则表现为:高效能源方式承担基础负荷,系统能效最大化;不同能源方式互补,提高能源可靠性;一般热泵复合式系统配置比例在0%~70%。
 
  1、电驱动热泵供热时,应尽量贴近终端热用户,减少管网热损失和水力热力失调导致的损失,并根据用户实际热量需求尽量采用较低供水温度进行供热。
 
  2、推广电驱动热泵供热时,优先考虑中深层地热能,建议采用“取热不取水”的间壁式换热型取热方式,配以地面高效热泵机组和高效输配系统,并根据电网调节需求进行蓄能和运行调控。
  03、热泵技术的应用形式
 
  结合项目的具体需求和资源条件情况,热泵技术主要分为分散式和集中式两种方式:
 
  1、分散式热泵系统
 
  ①冷热源分散建设,无同时使用率,冷(热)源以及配电设备装机大,初投资大。
 
  ②设备容量小,效率相对较低。
 
  ③较难大规模采用蓄能技术。
 
  ④分散空气源热泵系统受环境影响较大。
 
  2、集中式热泵系统
 
  ①可利用不同建筑和区域的同时使用率,减小装机负荷和投资。
 
  ②采用较大设备,设备效率高、运行稳定。
 
  ③热源方便管理,整体占地面积小。
 
  ④可以利用能源峰谷价差采用蓄能技术降低运行费用。
  04、集中式热泵技术应用形式
 
  北方城市城镇约20%建筑不能连接城市热网,因而由各类电动热泵等供热方式承担。譬如:余热热泵利用能源站、地源热泵应用能源站、水源热泵应用能源站、干热岩供热(无干扰地热利用)等形式。
  05、电蓄热系统原理
 
  1、蓄能系统
 
  将冷量或热量以显热或潜热形式储存在某种介质中,并在需要时释放出冷量或热量的建筑用能系统。
 
  2、电蓄能系统
 
  ①转移高峰电力、开发低谷用电,优化资源配置。
 
  ②晚间使用的是廉价谷电,谷电蓄能可大大降低客户的运营成本。
 
  ③谷电蓄能设备完全可以取代工业锅炉。
 
  ④与天然气相比,电蓄能系统可为客户降低50%的使用费用;与不蓄能的直热式电锅炉相比,可以为用户节省40%~50%的运行费用;与柴油相比可以降低用户近3倍的使用费用。
  06、总结展望
 
  热泵+蓄能模块的构建,其未来优势在于对未来建筑智慧供暖系统的积极意义。热泵+蓄能很好地解决将来碳排放、温室气体排放以及能源转型等社会及环境问题。
 
  中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院目前正在制定建筑节能可再生能源利用方面的相关规范,在此规范中,将对热泵+蓄能的供暖技术加以规范和指导。
 
  从国际化角度,种种趋势表明,全球都在围绕电力热泵应用展开研究。可以预见,热泵+蓄能将成为未来的智慧供热方式。
 
  电力热泵应用在清洁供暖中大有可为,实现了供给侧和需求侧的双赢,不会出现短缺问题,同时投资费用减少,国家有政策推进,供热可实现清洁供暖和缓解电力负荷峰谷差的双赢。
 
  因地制宜、高效、安全应用——热泵+蓄能作为未来的一种供暖方式,亦将在智能家居里面有所体现。在此为大家提供一个方法,供大家批评指正,谢谢大家。
 
  【编辑:暖立方舒适家居网】
 
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