未来已来：相变蓄冷系统节能高达50%，你震惊了吗？

伴随着近些年节能减排与碳中和的各种号召，与人们生活息息相关的食品冷冻存储与运输等能耗“大户”的绿色发展渐渐成为制冷行业新的焦点。而 冷库的节能方向主要在耗电量高，能效低的领域。 处于 -18~-20℃的冷藏库覆盖面广，能耗高， 相变蓄冷材料的出现，给了这些企业新的最优解 。

低温冷藏库的能耗指标一直没有一个统一的标准，因为不同冷藏库的保温，地理位置，进出货量，末端制冷形式盘管、冷风机，制冷剂，制冷形式等都不一样。导致每一个冷库都有自己的能耗指标，没法统一比较，国家标准也没有明确这一块的标准指标。因此蓄冷节能也需要根据冷库的实际情况做调整。下面将分析几种冷库的典型及节能方式。

首先我们需要了解冷库的负荷组成，冷库负荷主要包括围护结构负荷，进货货物负荷（不超过库容量的10％），照明、设备、人员操作负荷。其中维护结构的负荷占比达20~30％，货物负荷占比60％左右，其他占10％。  

当冷库周转率低时，其主要负荷在维护结构，因此可以通过在库内板粘贴相变材料，在谷电时蓄冷，白天无需再开机，即可满足冷库制冷需要；或者通过相变蓄冷材料罐储冷，在库内墙面布置排管，通过载冷剂循环实现谷电供冷。当周转率较高的冷库，货物的负荷比较大，因此需要主动式降温，这里就要采用相变蓄冷材料罐储冷，然后通过载冷剂循环供冷库降温。

蓄冷原理图

根据冷库不同的周转率，制定不同的蓄冷方案。考虑在冷库板内侧占贴相变蓄冷材料的便利性及空间占用成本，可以统一采用相变蓄冷材料罐储冷。在计算储冷量时，按周转率不同，计算实际冷库日累计负荷Q。根据相变材料的相变热H,储冷罐效率0.7，计算相变材料用量m，m=Q/(H*0.7)。另外根据冷库所在地的谷电时段，计算冷机配置功率，P=Q/T,T谷电小时数。这样配置的系统，可以满足谷电供冷的日常需求。  

其实由于换热温差的存在，冷库相变蓄冷系统制冷效率是降低的，理论上讲能耗应该是增加的。但是由于蓄冷时负荷比较集中，冷机只需要启停一次，传统的冷机一天启停大于10次，因此 蓄冷系统相对的提高了冷机的制冷效率，同时也提高了设备的寿命。  

另外相变蓄冷系统，冷间的循环温度更稳定，化霜周期长，化霜的能耗更低，换热效率更高。因此在能耗上跟直冷系统比应该相当，甚至更低。冷库相变蓄冷的最大优势是在节省运行电费上，采用谷电全天供冷时，电费最少可低至原来电费的50％（峰谷电差价越大，电费节省越明显）。  

以某万吨冷库为例 ，计算全天冷量约2 .16*10 ⁷ Kj。折算冷机用电量约4000kwh，年耗电量约144万度电。按用电均价1元/度，谷电价格0.5元/度算，年节省电费约72万元。蓄冷材料用量约102吨，相变蓄冷剂单价1万元/吨，材料投资回收期约1.4年。如果只需要保证峰电期间的用冷，蓄冷量可以减少65％，蓄冷系统体积更小，投资也相应减小。

在相变蓄冷材料领域，作为深耕载冷剂三十年的 冰河冷媒 为响应国家号召，同时也为了帮助更多的制冷同仁完成节能减排的绿色发展，潜心研发出了涵盖不同温域，适用多种工况的相变蓄冷材料。 超过300kJ/kg的储能密度，从-10到-20℃的温度覆盖，超千次的循环实验，冰河冷媒相变蓄冷材料以其优越的性能和经济性，助力制冷行业节能增效。  

对于冷库相关产业，应用相变蓄冷材料，从大的方向看是响应绿色发展的号召，从小的方向看则也是减少了本身的能源消耗，提高了经济效益，所以从长远来看，结合相变蓄冷材料应用，制冷行业的相变蓄冷系统，将是未来的一大发展趋势，越早布局，效益的显著性越明显。