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“储能+多能互补+智慧能源” 清洁能源冷暖站项
时间:2018-12-25

一、清洁能源冷暖站项目介绍

清洁能源冷暖站积极响应国家北方地区冬季清洁取暖政策,具有零碳、零污染、零排放、零事故、不用煤、不用气、不用油、用谷电、用弃电、储热能的“四零三不二电一储”技术特点。
可以在村、镇、社区、工业园区等分布式应用,也可以根据辐射范围进行集中式应用。
“储能+多能互补+智慧能源”这一设计理念,在工程上可靠,运维上稳定,经济上可行,受到用户青睐,为我国城乡可持续清洁供热提供了一条行之有效的途径。

(一)核心技术:

1、以“储能+多能互补+智慧能源”为核心;
2、创新应用储能与物联网技术,互联清洁能源收集、储能、供能为终端客户提供可持续的清洁能源供能保障。

(二)工作原理

利用储能材料作为热介质的基本材料,吸收太阳能、电能、或废弃余热等不同形式的能量,转变为高温热载体后将能量以热能的形式储存在高温罐中,根据用热需求进行热交换,换热后的低温热介质储存在低温罐中,释放出来的热能用来发电、供热、制冷等多种形式的热利用。显热储热材料:以熔盐和导热油为主。

(三)清洁能源技术系统

1.设计理念:

l  把低品位能源变成高品位能源
l  把低价值能源变成高价值能源
l  把不可控能源变成可控能源

2.技术特点:

通过储能系统耦合空气能、污水能、海水能、太阳能、谷电、弃电、废热等低价值能源开发出内循环热泵体系,结合智慧能源管理形成高附加值清洁能源产出,实现供冷供暖系统高效、稳定、安全、经济运行。
储能系统使用的低熔点熔盐储热材料,熔点低至60℃,在使用中可有效降低管道冻堵风险和系统的保温成本,提升系统的环境适应性及安全性。

(四)技术应用

清洁能源冷暖站集多种清洁能源于一体,实现多能互补及能源合理利用,通过核心储能技术,利用夜间低价谷电转换热能储能,日储热量达720MJ,日间用电高峰期调峰、承担部分用能负荷,实现持续、稳定的供热、供冷,配备喷气増焓压缩机的内循环热泵系统,使得在极端环境条件下,仍能保障用户端满足国家标准的供热制冷要求,确保供能的稳定性及可靠性。多种能量之间通过智慧能源管理系统,相互补充和梯级利用,大大提高能源利用效率,实现信息、能量和能源之间的多向流动共享。
 

(五)项目优势

1.技术优势:

采用“储能+多能互补+智慧能源”的方式,解决了北方地区居民供热的问题,不用煤不用气少用电,是清洁高效的供热方式。
运用智能控制技术,做到无人值守和运行优化控制,精准控制成本。
采用模块化设计,可以在村、镇、县城、工业园、市区建设分布式或集中式供热站,能满足几千上万平米到百万平米建筑物的供热需求。

2.成本优势:

通过储能材料把廉价的低品位能源变成高品位能源进行综合利用,是老百姓用得起的清洁能源。
系统中所使用的太阳能是免费的清洁能源,热泵机组具有较高的能效比,储能设施把晚上的低谷电作为热量储存起来在高峰时段使用,余热利用最经济,多种能源在系统中优势互补,大幅度降低供热站运行成本。

3.经营模式优势:

采用市场化的经营模式与地方政府及企业合作,政府不需要额外投资,为开发建设企业解决供热配套问题,用热居民和单位按集中供热标准承担取暖费,实现利益均享。
地方政府把清洁能源供热站纳入集中式或分布式供热规划,授予供热特许经营权,按当地集中供热的标准投资建设供热站,负责授权经营期内的运维,为企业和居民提供供热服务,通过收取供热配套费和取暖费逐步收回投资,并得到合理回报收益,保证清洁能源供热可以持续运行。
 

二、五种能源供热技术经济性比较表

供热方式 单位投资 供热成本 适用条件 优势 问题或保障
清洁能源冷暖站 80-100元/平米 18元/平米(谷电0.32元/度,平段0.48元/度) 1、几乎不受气候、地质条件影响;
2、可用于分布式及集中式供热。
1、多种能源的优点,清洁无污染;
2、运行稳定,可调节性好,采暖效果好;
3、运行费用较低。
供热系统有待进一步优化
燃煤锅炉 45元/平米 25元/平米(标煤660元/吨) 1、几乎不受气候、地质条件影响;
2、可用于分布式及集中式供热。
1、成本较低;
2、技术成熟,可调节性好。
1、污染物排放大;
2、煤炭运输量大,储存占地大;
3、属于国家逐步淘汰对象。
蓄热式电锅炉 100元/平米 50元/平米(谷电0.32元/度,平段0.48元/度) 1、几乎不受气候、地质条件影响;
2、可用于分布式及集中式供热。
1、用电侧清洁无污染;
2、系统简单,操作方便,调节灵活,占地小;
3、环境适应性强。
1、利用风电光伏点需要扩建配电网,初投资高;
2、运行成本高。
燃气锅炉 50元/平米 30元/平米(气价3.22元/方) 1、几乎不受气候地质条件限制;
2、可用于分布式及集中式供热。
1、与燃煤相比,减少大气污染排放,占地少;
2、锅炉热效率高,使用寿命长。
1、有氮氧化合物排放,不能杜绝排放污染;
2、气源、价格不稳定;
3、运行费用高。
空气源热泵 125元/平米 30元/平米(居民电价0.48元/度) 1、几乎不受地域限制;
2、受气温影响较大,温度越低制热系数越低,寒冷地区需电辅热。
1、清洁能源,没有排放污染;
2、安装方便,结构简单;
3、可以供热和制冷。
1、相比常规能源,初投资和运行费用较高(主要是用电成本);
2、适合分散或小规模供热;
3、户用系统的设备可靠性和易维护性有待提高。
 
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