湖北过冷水动态冰浆蓄冷技术

宋文吉表示，总体来看，蓄冷储能在用户侧调峰的优势明显，主要表现在以下几个方面：1、成本低、效率高：大规模蓄冷技术以水为介质，成本低廉；靠近负荷中心，储能效率高，移峰1kWh的电力负荷成本只是电池技术的10~20%；蓄冷作为冷量缓存装置，放冷时可大幅提高主机运行效率，进而提高系统的综合能效比。2、功率和能量调节范围很宽、适应性好：蓄冷系统的功率变换装置为制冷主机和换热器，调节范围从MW~GW，储能装置为保温水槽，根据需要可满足Hour、Day、甚至跨季节的调节需求；系统寿命可达20年以上。3、环保效益：蓄冷系统除了对电网产生移峰填谷效益外，能大幅度减少制冷机组的装机容量，从而减少氟利昂的使用，获取环保效益。冰浆蓄冷是在夜间利用谷电将水结成冰，它利用冰的相变潜热进行冷量的储存。湖北过冷水动态冰浆蓄冷技术

(盘管和冰球集装箱式的蓄冰罐和一定尺寸要求的蓄冰盘管，以及有多少盘管和冰球才能相应地蓄多少冷量的致命问题)冰浆蓄冰罐设置灵活、蓄冷增容性好冰浆蓄冷的蓄冰罐只是一个存水的容器，长宽高尺寸可以分散灵活设置;冰浆制取装置不受时间限制，简单地增大蓄冰罐体积，就利用周六日双休日夜间16小时低谷电，在下一周的周一到周三实现全蓄冷，以获得更多的运行效益。而冰球和盘管则必须增加2倍的冰球和盘管装置，价格昂贵，不划算。(盘管和冰球蓄冷量与盘管和冰球的材料成本的一对一的正比关系）。河北流态冰浆蓄冷技术冰浆蓄冷技术的应用范围普遍，包括商业、医疗、农业等领域。

冰浆蓄冷有成本优势，冰浆蓄冷系统的主要是以1小时制冷量的板式换热器的冰浆制取装置取代需要8小时盘管蓄冰的盘管6、(盘管和冰球几百上千吨的乙二醇以及冰层热阻导致的蓄冷不足,放冷速率受限等导致的不节能、不环保)冰浆蓄冷环保节能，冰浆蓄冷系统乙二醇用量极少，而盘管的乙二醇用量多达几十吨。冰浆蓄冷是目前为止，利用水作为相变材料效率较高的方式(乙二醇溶液-3℃)。每削减电力高峰 1KW.h，减少电厂碳排放0.11KG。如全年削减电力高峰电量150万Kw.h(5万m空调建筑面积，电价高峰耗电比常规空调系统减少85%)，不只获得130万的运行收益，还减少碳排放 165吨。

部分典型工程案例，从技术升级方向来看，下一代冰浆蓄冷技术升级将坚持能效提升和装备提升两个思路，一是简化系统，减少载冷剂循环，可节省约20%泵功；减少换热损失，可提高约6%的效率；二是提高制冰设备的集成度，减小占地面积；研发大容量制冰机组，实现电-冷转换（制冰）装备的集成化、模块化、大型化，降低蓄冷系统成本，提高场景适应性。冰浆技术在供热及其他领域的应用，宋文吉指出，冰浆技术也可在供热领域实现应用。利用可控相变技术，可以进一步提取由水到冰的相变潜热，这个热可以作为热泵供热的热源，冰源热泵可为跨季节储冷提供无偿的冰。冰浆蓄冷实际使用的供回水温差为5~11℃。

冰浆蓄冷的原则是在投资回收期较短的情况下，较大限度的为客户节约运行费用，以下是冰浆系统设计的侧重点：1）设备选型参数：由于全国各地区的气象参数不同，冰浆蓄冷设备选型宜根据各项目空调负荷的实际参数进行选型。常规系统的选型出于供冷安全的角度往往选型偏大，而冰浆蓄冷由于有主机加蓄冰联合供冷，弹性大，因此，经济效益比较优的设备选型是考虑的重点。2）系统融冰策略：冰浆系统设计通常会设置融冰供冷板换和主机供冷板换，其中融冰板换需满足设计日负荷的换热量，以确保在高峰负荷时，可以完全融冰供冷，负荷平段时，主机供冷，较大限度的利用电价差节省运行费用。3）优化控制系统：蓄冰系统的融冰策略是逐日负荷不同，相应的融冰量也不同。冰浆系统的乙二醇泵和融冰泵配备了变频系统，控制系统设计有模糊控制，会对用户的用冷负荷作出预测、计算，同时保证用冷安全，为用户节约更多电费。冰浆蓄冷融冰时温度较高的乙二二醇水溶液进入蓄冰槽里的盘管内，将管外的冰融化。过冷水动态冰浆蓄冷散热

冰浆蓄冷可以实现对电网的“移峰填谷”，有利于降低发电装机容量。湖北过冷水动态冰浆蓄冷技术

动态冰浆蓄冷系统的设计要点，动态冰浆蓄冷系统由双工况空调主机、制冰机、蓄冰槽、水泵,板式换热器,微冰晶处理器、管道及控制系统等组成,如图1所示:双工说空调主机，静态冰蓄冷随着管外冰层厚度增加,传导热阻也同时增加,导致主机输出温度不断降低,温度是变动的。动态冰浆蓄冷采用乙一醇载冷剂与水在板式换热器内强制对流换热,在运行中板式换热器的换热热阻不会发生变化,所以要求主机输出温度恒定,确保系统运行稳定。制冰机，制冰机是动态冰浆蓄冷系统的主要部件,制冰机的作用是制取过冷水并促使过冷水解除过冷度变成冰浆,然后通过水泵输送到蓄冰槽进行储存。湖北过冷水动态冰浆蓄冷技术