用电设备节约用电-蓄冷（蓄冰）蓄热技术应用

蓄冷（蓄冰）、蓄热技术应用用电设备节约用电武汉电力职业技术学院郑雪蓄冷空调2电蓄冷主要是指在电力负荷低谷时段，采用电动制冷机组制冷，以冰或低温水的形式将冷量储存起来，在用电高峰时段将其释放，以满足建筑物的空调或生产工艺需冷量，从而实现电网移峰填谷的目的。电蓄冷含义及分类蓄冷空调3蓄冷介质水蓄冷冰蓄冷共晶盐蓄冷蓄冷空调4水蓄冷：以空调用的制冷主机作为制冷设备，以保温水槽作为蓄冷设备，制冷主机在用电低谷时制备出2℃~7℃的冷冻水并储存起来，空调时将储存的冷冻水抽出使用。优点：①能使用常规冷水机组，制冷效率高；

②初始投资低，可结合地下消防水池等作蓄冷器；

③技术要求低，操作维修方便，适用于常规空调系统的扩容和改造。缺点：①蓄冷密度低，蓄水池占地面积大，容积大，冷损大（10%~15%）；

②开启式水池，易受污染，管道易腐蚀；

③不易用于闭式水系统，输水能耗大。蓄冷空调5冰蓄冷：利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中，白天融冰将所储存冷量释放出来。优点：①蓄冷槽容积小，冷损小（2%~3%）；

②水温低，可采用低温送风，节约水管和风管材料，降低噪声；

③易实现闭式系统，水泵耗能小，不易污染。缺点：①冰蓄冷系统运行效率降低；

②增加了蓄冷设备费用及其占用的空间；

③增加水管和风管的保温费用。蓄冷空调6共晶盐蓄冷：共晶盐发生固液相变时要吸收大量的潜热或释放大量的冷量，利用夜间低谷负荷将冷量通过共晶盐储存起来，白天电网高峰时段再将冷量释放出来。优点：①主机效率高，接近常规冷水机组的效率；

②易用于现有的空调系统，尤适用于常规空调改造和扩容；

③蓄冷能力在水与冰之间。缺点：①蓄冷材料价格高，寿命短；

②系统复杂，控制要求高。

③相变温度为8.3℃，冷冻水须进一步降温后才能使用。7冰球式蓄冷系统的工作循环制冷主机载冷剂（乙二醇）蓄冷回路：a-b-c-d释冷回路：b-i-e-f-g-h-j-c蓄冰球当从制冷机蒸发器出来的低于相变温度的载冷剂通过蓄冷罐时，蓄冰球将其热量传递给载冷剂，使蓄冰球内的蓄冷介质结冻蓄冷；当高于相变温度的载冷剂通过蓄冷罐时，蓄冰球就会吸收载冷剂的热量，把冷量释放给载冷剂使蓄冷介质解冻融化，从而完成蓄冷和释冷的过程。8蓄冷系统的工作模式利用非空调时间蓄存足够的冷量来供给全部的空调负荷，把用电高峰期的空调负荷全部转移到电网负荷的低谷期。利用非空调时间蓄存一定的冷量，在用电高峰期制冷机仍然工作直接供冷，同时利用非空调时间蓄存的冷量供给部分的空调负荷，把用电高峰期的空调负荷部分地转移到电网的低谷期。全量蓄冷分量蓄冷9全量蓄冷冷负荷081824B1蓄冷A释冷B2蓄冷（谷段）（峰段）（平段）白天需冷量A=B1（谷）+B2（平）特点：完全的移峰填谷，但要求制冷机容量大，蓄冷容量大，占地多，投资高。10分量蓄冷冷负荷081824B1蓄冷A2直供冷B2蓄冷（谷段）（峰段）（平段）白天需冷量A1+A2A1=B1+B2特点：只能部分移峰填谷，但制冷机容量和蓄冷量都较小，占地少，投资小，较常见。A1释冷蓄冷空调11①削峰填谷，平衡电力负荷。②改善发电机组效率，减少环境污染。③减小机组装机容量，节省空调用户的电力花费。④改善制冷机组的运行效率。⑤适用于负荷比较集中，变化比较大的场所。⑥可扩大空调区域使用面积，适合于改扩建空调工程。⑦适合于应急设备所处的环境，减少对应急能源的依赖。节能效益电蓄热与电蓄热系统电蓄热主要是指在电网低谷时段运行电加热设备，对存放在蓄热罐中的蓄热介质进行加热，将电能转换成热能储存起来，在用电高峰期将其释放，以满足建筑物采暖或生活热水需热量，从而实现电网移峰填谷的目的。电蓄热系统包括：电锅炉、蓄热装置、蓄热水泵、自动控制系统等。12

电蓄热与电蓄热系统蓄热介质水蓄热相变材料蓄热蒸汽蓄热序号分类原理优点缺点1水蓄热将水加热到一定的温度，使热能以显热的形式储存在水中；当需要用热时，将其释放出来提供采暖能用热需要1）方式简单；2）清洁、成本低廉1）储能密度较低，蓄热装置体积大；2）释放能量时，水的温度发生连续变化，若不采用自控技术难以达到稳定的温度控制2相变材料蓄热蓄热用材料一般为共晶盐，利用其凝固或溶解时释放或吸收的相变热进行蓄热1）蓄