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冰漿跨季節(jié)蓄冷涉及以下幾個關鍵技術:1、如何高效、低成本地蓄冷:蓄冷周期內(nèi)的低價電力制冷(低谷電、可再生的發(fā)電的富余電、等等);蓄冰槽內(nèi)的溫度管理(水溫分層、斜溫層控制等等)、中短周期操作策略等。2、如何高效地用冷:蓄冰槽內(nèi)的溫度管理(蓄冷-放冷);冷能品位的梯級利用(直接換熱-制冷機組提冷、除濕(溫濕度單獨控制等)、大溫差供冷等等)。3、如何構建大型人工儲冷設施:結構對性能的影響(能效、儲能效率、等效循環(huán)次數(shù)等)、對環(huán)境的影響等;選址、投資分析、盈利模式等等。冰漿蓄冷原理基于冰的熱力學性質(zhì),冰的融化過程吸收大量熱量?;葜荼鶟{蓄冷儲能
過冷水動態(tài)蓄冰的原理,過冷水冰漿系統(tǒng)是利用水的過冷卻原理,即水在0℃以下時并不一定會結冰,只要控制好溫度、材料、結構、流速、壓力等參數(shù),防止凝結核的形成,就能保證穩(wěn)定地產(chǎn)生過冷水。白天高峰負荷時,蓄冰罐中少量的0℃水被輸送到融冰板換,換熱后的高溫水回到蓄冰罐中直接融化冰雪,只要罐中有雪或冰漿,就可以長久地保持出水溫度在0~1℃,融冰板換的另一側(cè)提供5~7℃的冷凍水給空調(diào)供冷系統(tǒng),由于冰漿的表面積極大,融冰極快,高峰負荷時,可以實現(xiàn)完全融冰供冷,使得冰漿系統(tǒng)的融冰供冷變得非常簡單,而且由于供回水溫差大,高溫水與冰漿直接接觸融冰,融冰泵耗較小。東莞專業(yè)冰漿蓄冷案例冰漿蓄冷系統(tǒng)可充分利用低谷電資源,提高電力利用率。
冰漿蓄冷在中央空調(diào)領域的應用,中央空調(diào)蓄冷充分利用峰谷電價,夜間制冰蓄冷、白天融冰放冷,為各種中央空調(diào)和產(chǎn)業(yè)制冷系統(tǒng)提供冷量,為用戶節(jié)約運行費用的同時,實現(xiàn)電力負荷移峰填谷。一般情況下,在用戶現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)基礎上,增加一套冰漿機組和相應的蓄冷/放冷設備,即可滿足用戶不同時段的用冷需求。類比化學儲電系統(tǒng),可實現(xiàn)功率與容量、制冷功率與放冷功率的雙解耦。結合冬季氣候特點和電力供應特點高效制冰,將冷量儲存起來用于夏季及過渡季節(jié)的集中供冷,從而實現(xiàn)空調(diào)制冷系統(tǒng)的GWh級儲能。由于淺層土壤溫度與儲冷介質(zhì)的溫差較小(較低0℃),所以跨季節(jié)蓄冷的熱效率要高于跨季節(jié)蓄熱(熱水溫度80-90℃),且工程難度更低。
目前,純水冰漿蓄冷已成為日本市場的技術主流,動態(tài)冰蓄冷技術又分為兩個分支:一是純水冰漿技術;一是鹽水冰漿技術。純水冰漿技術采用普通水(無任何添加成分)作為蓄冷介質(zhì)通過過冷卻換熱原理動態(tài)制取純水冰漿。鹽水冰漿的制取技術與其相同,但采用的是 10%以下的稀鹽水溶液(乙二醇、乙醇等)作為蓄冷介質(zhì),相應地生成的冰漿的溫度低于純水冰漿。從日本的使用情況來看,純水式動態(tài)冰蓄冷技術是目前動態(tài)冰蓄冷技術的主流表示鹽水式動態(tài)冰蓄冷的實用案例相對較少。案例分析表明,冰漿蓄冷技術具有普遍的適用性和良好的市場前景。
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優(yōu)點:1)環(huán)保:冰漿系統(tǒng)乙二醇用量只有盤管用量的十分之一或更少。2)融冰速率高:冰漿表面積是盤管結冰的百倍,放冷速率幾乎沒有限制。而盤管結冰放冷的較高速率只有總蓄冷量的15%,盤管蓄冷受到自身放冷速率的影響只能在空調(diào)時間內(nèi)平均供冷,一半以上冷量用在電力平段,這是非常不劃算的。同樣的蓄冰量,冰漿融冰可以集中在高峰時段,節(jié)錢更多。紫光項目如果采用盤管,每年節(jié)約電費約80萬,采用冰漿每年節(jié)約120萬~130萬,多1/3。其基本原理是夜間低谷電時段制冰,日間高峰電時段釋放冷量。惠州冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷在食品加工、制藥等行業(yè)具有巨大的應用潛力?;葜荼鶟{蓄冷儲能
冰蓄冷系統(tǒng)概述,冰蓄冷系統(tǒng)的主要就是制冰系統(tǒng),傳統(tǒng)的冰蓄冷技術主要包括冰球式和盤管式兩種,這兩種冰蓄冷技術的制冰過程都是在相對靜止的狀態(tài)下由低溫不凍液把冷量傳遞給水而結冰,因此統(tǒng)稱為靜態(tài)冰蓄冷,目前是國內(nèi)主要應用的冰蓄冷技術。但是靜態(tài)冰蓄冷由于冰的制備和融化在同一設備進行,以及其自身納冰特性的限制,隨著管外冰層厚度的增加,管外熱阻同時增加,導致管內(nèi)制冷劑蒸發(fā)溫度降低,使制冷機性能系數(shù)(COP)降低,同時還存在著制冰速率低、對負荷變化響應能力差等的問題?;葜荼鶟{蓄冷儲能