宋文吉強調,大規模蓄冷是重要的儲能調峰技術。以廣州珠江新城為例,前40個中央空調的用電負荷就達到了106MW,約占廣州從化抽水蓄能電站(8臺30萬kW機組)容量的1/20。相關規劃實施后,珠江新城集中供冷系統采用冰蓄冷(約60MW電力負荷調節能力),使得制冷機的裝機容量減少一半,不只大幅降低了峰谷差、而且減少了制冷劑的使用量,系統綜合運行能效大幅提高。宋文吉介紹稱,在蓄冷領域,不管是從國際組織數據,還是國內自己的調研數據來看,在商業樓宇和區域供冷這兩個應用領域中,以水和冰為儲冷介質的蓄冷技術都是比較成熟的技術,也是主流的技術。國內在水蓄冷、冰蓄冷的細分領域中也培育了一批優良的民族品牌,整體來看,中國蓄冷技術與日美歐并跑,處于國際先進水平。冰漿蓄冷系統在微電網中的應用,將提高能源利用率。珠海工業冰漿蓄冷
冰漿發生裝置,常用的產生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。過冷法,過冷法冰漿發生系統。在過冷換熱器中,水被過冷到-2℃,當其離開過冷器時,大約2.5%的過冷水變成冰晶,其余大部分仍是液相,產生的冰晶落入蓄冷槽,在蓄冷槽內由于冰、水的密度差,冰晶聚集在蓄冷槽的上部,而水儲存在蓄冷槽的下部,其水溫仍保持約0℃。夜間低谷時,蓄冷系統產生冰晶,使蓄冷槽內的冰晶濃度達到20%—30%;白天高峰時,蓄冷槽底部的冷水被送到空調末端換熱器中向房間供冷。貴州氣體射流冰漿蓄冷適用范圍冰漿蓄冷技術具有明顯的經濟優勢,降低運營成本。
真空法,水的飽和溫度是隨壓力變化的,水在壓力為0.0061bar、溫度為0.01℃時達到其三相點。如果在真空室內噴入水,并將由水滴表面產生的水蒸氣連續地抽出,被抽出的水蒸氣由于吸收了液滴的熱量,結果使液滴溫度下降直至變成冰粒子由液滴表面產生的水蒸氣由機械壓縮裝置抽走,被壓縮的水蒸氣再由凝結器冷凝成水。真空法冰漿發生系統,它由水供應系統、真空室、蒸氣壓縮機、蒸氣凝結器和真空泵構成。水供應系統是由水罐、水泵和噴嘴組成,水泵將水加壓至0.7MPa后供給噴嘴,真空室實際上是一個蒸發器,在真空室的上部空間布置有中空錐形的噴嘴,壓縮系統是由兩級壓縮機組成,水凝結采用殼管式換熱器,用自來水作冷卻水,真空泵用來抽出系統中的不凝氣體。
冰漿蓄冷儲能技術是一種高效、環保的能量儲存和利用技術。它在建筑空調系統、工業制冷和醫療設備等領域具有普遍的應用。盡管面臨設備成本較高、空間需求大和維護難度等挑戰,但冰漿蓄冷儲能技術的優勢使得它成為可持續發展的關鍵技術之一。我們有理由相信,隨著技術的進一步發展和成熟,冰漿蓄冷儲能技術將會在未來得到更普遍的應用。動態冰漿蓄冷技術發展較晚,國內較近幾年才開始對其進行研發和建設可提供參考的工程案例比較少。冰漿蓄冷技術在農業領域,有助于降低農產品儲存和運輸過程中的損耗。
過冷水動態蓄冰的原理,過冷水冰漿系統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,防止凝結核的形成,就能保證穩定地產生過冷水。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℃,融冰板換的另一側提供5~7℃的冷凍水給空調供冷系統,由于冰漿的表面積極大,融冰極快,高峰負荷時,可以實現完全融冰供冷,使得冰漿系統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。某工業生產企業利用冰漿蓄冷技術,提高產品質量,降低能源消耗。貴州氣體射流冰漿蓄冷適用范圍
冰漿蓄冷技術與新能源的結合,有望實現能源的可持續發展。珠海工業冰漿蓄冷
蓄冰槽,動態冰漿蓄冷系統的苦冰槽內只有水和簡單的布管系統,無需放置大量的盤管和冰球,蓄冰槽的利用率大幅提高,與靜態冰蓄冷相比,在相同蓄冷量的情況下,蓄冰槽的體積大幅縮小,所占用的空間少,而且著冰槽設計靈活,不受建筑物層高、場地等的影響,可根據場地的實際情況設計,充分利用場地邊角區域、空閑地方設置,減少蓄冰槽對建筑物使用的影響,具有很好的經濟效益。動態冰漿蓄冷技術利用水的過冷特性設計的,而過冷的水是屬亞穩狀態,如果在換熱器內受到外界千擾后容易促晶結冰,造成“冰堵"現象,導致蓄冷系統不能穩定運行,影響蓄冷效率和質量,所以系統設計合理,工程質量控制是設計和建設動態冰漿蓄冷系統的關鍵兩點。珠海工業冰漿蓄冷