2026-09-01 21:33:19来源:能源托管笔记公众号点击:672 次
冰蓄冷是利用低谷电制冰蓄冷、高峰时融冰供冷的“移峰填谷”技术,在公共机构能源费用托管中作为核心降本手段,可实现电费节省30%~50%及零投入改造。
什么是冰蓄冷?
冰蓄冷是一种利用水的相变潜热储存冷量的节能技术。其核心思路是“错峰用能”——在电网低谷时段利用低价电制冰蓄冷,用电高峰时段融冰释放冷量供空调使用,从而将高峰用电负荷转移到低谷时段。
相比水蓄冷,冰蓄冷的蓄冷密度更高,储存同样冷量所需体积远小于水蓄冷系统,更适合空间有限的建筑。
运行原理
冰蓄冷系统的运行可分为三个核心步骤:
1、蓄冰过程(夜间):在电网低谷时段(通常24:00至次日8:00),双工况制冷主机启动运行,产生的冷量通过乙二醇溶液等载冷剂传递给蓄冰装置,将水冻结成冰。
2、蓄冷保持:制冰完成后,冷量以固态冰的形式保存在保温性能极佳的蓄冰槽中,优质保温设计可将冷量损失控制在每日2%以内。
3、融冰供冷(白天):高峰时段,系统通过泵送载冷剂流过蓄冰装置,冰融化吸收热量,产生低温冷水满足空调冷负荷需求,大幅减少甚至完全避免白天开启制冷主机。
系统由四大关键部件组成:双工况制冷主机、蓄冰装置(冰盘管式、冰球式等)、板式换热器和智能自控系统。
节能模式
冰蓄冷系统根据运行策略不同,主要有以下几种节能模式:
1、融冰优先模式:供冷时优先使用蓄冰装置融冰供冷,不足部分再由制冷主机补充。这是最经济的运行模式,可最大程度利用低谷电力,确保蓄的冷量被充分利用。
2、主机优先模式:制冷主机优先运行满足冷负荷,不足部分由融冰补充。适用于负荷较大但峰谷电价差较小的场合。
3、单蓄冰模式:在空调负荷较轻时,完全依靠夜间储存的冰量满足全部冷负荷,实现白天高峰时段空调主机的零能耗运行。
4、联合供冷模式:制冷主机与蓄冰装置同时运行,共同满足高峰负荷需求,适合极端高温天气下的供冷保障。
此外,系统流程设计分为并联流程(运行灵活,可实现四种运行模式切换)和串联流程(系统简单,放冷恒定,适合较小工程和大温差供冷)。
在公共机构能源费用托管中的有效作用
公共机构能源费用托管,是指由专业能源服务公司对公共机构的用能系统进行投资改造、运营与管理,公共机构“零投入”即可实现能效提升,节能服务公司通过节约的能源费用回收投资并获取收益。冰蓄冷在其中发挥以下关键作用:
1、大幅降低电费支出(核心降本手段):利用峰谷电价差,夜间低谷电价通常仅为白天的30%左右,综合电费节省可达30%~50%。在能源费用托管模式下,这部分节省的电费是节能服务公司回收投资和获取收益的核心来源。
2、减少电力增容费用:由于主机容量可减小30%~50%,变压器容量和配电设备投资也相应降低,可节省20%~40%的电力增容费用。
3、提升夜间制冷效率:夜间环境温度较低,制冷主机效率可比白天提高15%~20%,进一步提升系统整体能效。
4、提供应急冷源保障:公共机构(如医院、学校)对供冷可靠性要求极高,蓄冰装置中储存的冷量可在停电或主机故障时维持基本供冷,增强系统韧性。
5、助力公共机构完成节能降碳考核:通过“移峰填谷”平衡电网负荷,间接减少化石能源消耗和碳排放。例如深圳福田会堂项目改造后节费率达43.9%,年节电量约21.5万度,减少88吨CO₂排放。
6、与智能管控系统协同增效:冰蓄冷系统配合AI智能群控,可根据天气预报、历史负荷曲线和实时电价自动选择最优运行策略,实现经济效益最大化。
典型实践案例
1、无锡市民中心:覆盖110个工作部门、管理面积35.98万平方米,5年内整体能耗下降42.77%,累计节约能源费用1826万元。
2、江苏省中医院:在保障2570张床位、日均服务2.6万人的前提下,年节约标煤1465吨、节约费用377万元。
3、深圳福田会堂:采用“光伏+相变蓄冷+智能管控”组合方案,节费率达43.9%,为公共机构节能改造提供了可复制的示范样板。
实施建议
1、新建项目:优先在设计阶段纳入冰蓄冷系统,虽然初始投资增加约20%,但通常3~6年即可回收。
2、改造项目:可通过加装蓄能罐和智能控制系统,对既有空调系统进行升级。
3、政策利用:多地对蓄能项目有设备补贴(部分地区高达30%~50%),应积极对接当地发改委政策。
4、技术选型:对于公共机构场景,可考虑相变蓄冷等新型技术,其释冷温度更稳定、维护成本更低。
总之,冰蓄冷是能源费用托管模式中的核心“印钞机”——它将电网的“时间差”直接转化为“现金流”,让节能公司有钱可赚,让公共机构零投入、保供应、降碳排,是撬动公共机构节能市场的战略性技术支点。
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