冰蓄冷技術主要應用于空調、食品加工、化工、建筑等行業。其基本原理是利用夜間的低谷電力制冰,在白天用冷高峰期釋放冷量,由此實現電力負荷的移峰填谷。目前,國際上冰蓄冷系統主要包括靜態蓄冰(比如冰球、盤管等)和動態蓄冰(比如冰漿、片冰等)兩種形式。國內的冰蓄冷技術主要是盤管和冰球兩種形式。這兩種技術的主要缺點是占地面積大、蓄冷能效低、單位體積蓄冰量低,導致技術推行過程中出現了困難。動態冰蓄冷采用具有良好流動特性的冰漿取代現有的冰球和盤管的蓄冷技術。實踐證明,動態冰蓄冷技術不只初投資小于現有的冰球和盤管蓄冷,而且其運行效率高于其他蓄冰形式,同時具有占地面積小、蓄冰槽適應性強等優點,因此,在我國具有廣闊的發展空間。該技術的研究成功,不只填補了我國在該領域的空白,而且將較大程度上促進冰蓄冷技術在我國的推廣利用,有效實現電力負荷的移峰填谷。動態冰蓄冷可以減少對水資源的競爭,改善水資源的分配公平性。東莞機房動態冰蓄冷空調系統
動態冰蓄冷技術用于平衡電力負荷怎么樣?動態冰蓄冷技術是指在夜間低谷電力時段開啟制冷主機,將建筑物所需的空調冷量部分或全部制備好,并以冰的形式儲存于蓄冰裝置中,在電力高峰時段將冰融化提供空調用冷。主要的技術性能是:在夜間電價低谷時段,開啟制冷主機制冷,通過動態冰漿機組用過冷水法制冰,把儲冰罐內的水制成冰漿。白天電價高峰時段關閉制冷主機,存儲在儲冰罐內的冰漿,經過融冰板式換熱器,對空調所需低溫冷凍水降溫。白天電價高峰期,絕大部分空調負荷所需電能,通過冰漿轉移至夜間電價低谷時段,白天電價高峰期只運行所需冷凍水泵和少量冰水泵即可。珠海冰晶式動態冰蓄冷案例動態冰蓄冷可以通過冷熱儲能系統實現能源的平衡調節。
過冷水式動態冰蓄冷技術是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態過冷狀態,再經超聲波促晶生成流態化冰漿的技術,過冷水式動態冰蓄冷技術的主要先進技術點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環節從空間上徹底分離,一舉解決傳統制冰工藝中結冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。動態冰系統節省運行費用:蓄能型空調系統初投資略高于常規空調系統,但運行電費較低, 總成本節省約50%。創造客戶價值:蓄冰蓄熱空調系統較大的價值在于為客戶節省運行費用, 一個運行良好的蓄能空調,年節省電費約40-60%,運行時間越長節省比例越大。
迄今為止,只中國科學院廣州能源研究所對此技術進行了系統深入的研究。從2003年起,中國科學院廣州能源研究所開始了對流態化動態冰蓄冷技術的全方面研究。成功突破熱交換器堵塞、超聲波促晶、以及動態解冰等關鍵技術,建立了流態化動態制冰示范系統,研制成功我國擁有自主知識產權的動態冰蓄冷技術,使我國的第二代流態化動態蓄冷技術基本達到國際先進水平,打破了國際技術壁壘。如今,動態冰蓄冷已成為國際上冰蓄冷技術的主要發展方向,而且在發達國家普及迅速。動態冰蓄冷可以通過冷卻水的回收利用實現節水效果。
制冷主機的制冷能力隨著蒸發溫度降低而減少,一般制冷機出液溫度每降低1℃,各種機組制冷容量的減少。雙工況制冷主機在制冷和制冰兩種工況下交替運行,因此應比一般冷水機組更具有可靠的穩定性和良好的調節性能,并要求機組在兩種工況條件下均能達到較高的能效比。下表為推薦和介紹雙工況主機主要生產廠家的產品技術特性,供選用時參考。應配置較完善的檢測及自動控制裝置進行優化控制,解決各工況的轉換操作、蓄冷系統供冷溫度和空調供水溫度的控制以及雙工況主機和蓄冷裝置供冷負荷的合理分配。動態冰蓄冷的優勢之一是能夠提供穩定的冷量,滿足不同需求。四川工業動態冰蓄冷案例
動態冰蓄冷可以減少對自然資源的依賴,保護生態環境的可持續性。東莞機房動態冰蓄冷空調系統
隨著動態冰蓄冷技術在我國的成功技術開發,將推動動態冰蓄冷技術在我國的推廣利用,進而對我國的電力負荷移峰填谷產生深遠影響。動態冰蓄冷技術是指用制冷劑直接與水進行熱交換,使水結成絮狀冰晶;同時,生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調的能效。冰漿的孔隙遠大于固態冰,且與回水直接進行熱交換,負荷響應性能很好。靜態冰蓄冷:是將制冷機組在低峰期運行,將低溫蓄冷媒體一次性充滿蓄冷容器,并在高峰期通過泵送方式向空調末端進行熱交換,取得冷量的一種方式。東莞機房動態冰蓄冷空調系統