蓄能空调技术及其发展

引言
我国是一个能源供应十分紧张的国家，建国以来，特别是改革开放以来，政府虽用了大量的财力建设电厂，仍满足不了每年用电以5～7％增长的需要，近年来随着现代工业的发展和生活水平的提高导致中央空调的需求量越来越大，一些大中城市空调用电量已占其高峰用电量的30％以上，使得电力系统峰谷荷差加大，电网负荷率下降，电网不得不实行拉闸限电，严重制约工农业生产和投资环境，为此电力部门已明确提出到2000年电网移峰填谷达1000～1200万kW。与其相配套的优惠用电政策也相继出台，这给储能中央空调的广泛应用带来了契机。

2、空调冷（热）源简介
工业与民用建筑中中央空调用冷热源常见的类型如表1所示，以每小时提供100万大卡的不同形式的空调冷热源的经济性比较如表2。

表1 中央空调常用冷热源分类

驱动 能源 功能 制冷机 冷媒 制冷容量 （kW）
电动式 单 冷 式 活塞式冷水机组 R22 5～250
螺杆式冷水机组 R134a 22～1500
涡旋式冷水机组 R22 50～180
离心式冷水机组 R123 100～5500
冷热源合一 风冷热泵机组 R22 5～700
水冷热泵机组 R22 22～1500
热力式 单 冷 式 蒸汽 单效吸收机组 H2O 230～5200
双效吸收机组 H2O 230～1750
热水 单效吸收机组 H2O 230～3500
双效吸收机组 H2O 350～3500
冷热源合一 直燃型冷水机组 H2O 230～7000


















热源通常有：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉以及电锅炉。

表2、制冷量为1162kW(100万kcal/h)制冷机房经济性能比较

冷水机组 形式 初投资 万元 二次能耗 一次能耗标 准煤耗量 Kg/h 运行成本 元 机房面积 M2
电 kW 热 MJ/h
电动单冷 80 380 － 105 187．4 150
风冷热泵 200 500 － 138 241 －
蒸汽单效 147 88 7．56 368 356．3 220
蒸汽双效 162 85 3．93 191 230 220
直燃机组 215 80 3．85 150 277．1 250










由此可知电动空调简单、安全、可靠、经济高效、但需要用电驱动，无疑将加大了电网
高峰用电的紧张程度。

3、空调冷（热）负荷分析
综合分析一些已建成投运的建筑物，不难发现其空调冷热负荷有以下一些基本特：


（1） 空调年运行负荷率低，一般达到设计负荷50％以下的运行时间占全年运行时
　　　间的70％。

（2） 空调日负荷曲线一般同电网用电负荷曲线同步。


（3） 空调用电量高峰时达到城市总用电负荷的25％～30％，加大了电网的峰谷荷
　　 用电差,加强用电需求侧管理势在必行。

（4） 蓄能空调技术能帮助电网有效实行移峰填谷。




　　图1 典型建筑物的空调负荷随时间的分布

4、冰蓄冷空调原理及优缺点分析
蓄能空调是指：建筑物空调时所需冷（热）负荷的全部或者一部分在非使用空调时
间制备好，将其能量蓄存起来供空调时使用。具有以下明显优点和不足。


4.1 优点

1) 平衡电网峰谷荷，减缓电厂和供配电设施的建设

2) 制冷主机容量减少，减少空调系统电力增容费和供配电设施费

3) 利用电网峰谷荷电力差价，降低空调运行费用。

4) 电锅炉及其蓄热技术无污染、无噪声、安全可靠且自动化程度高不需
　 要专人管理

5) 冷冻水温度可降到1－4℃，可实现大温差、低温送风空调，节省水、
　 风输送系统的投资和能耗。

6) 相对湿度较低，空调品质提高，可有效防止中央空调综合症。

7) 具有应急冷〔热〕源，空调可靠性提高。

8) 冷（热）量全年一对一配置，能量利用率高。