明显降低运行成本的经济优势:动态冰蓄冷技术较直接的优势体现在运行成本的大幅降低上。通过利用夜间低谷电价时段制冰蓄冷,白天高峰电价时段减少制冷主机运行,用户可以明显节省电费支出。在我国实行峰谷分时电价的地区,低谷电价通常只有高峰电价的30%-50%,这种价差为冰蓄冷技术创造了巨大的经济空间。以一个中型商业建筑为例,采用动态冰蓄冷系统后,每年可节省电费支出约30%-50%。系统通过将60%-70%的制冷负荷转移到夜间低谷时段,大幅减少了白天高峰电费支出。过冷水动态制冰技术获国家科技进步二等奖。广州过冷水动态冰蓄冷装置

工业生产的“稳定冷源”:在精密制造领域,动态冰蓄冷系统提供的稳定冷源成为保障产品质量的关键要素。电子制造行业对温湿度的控制精度要求极高,温度波动超过±1℃即可能导致产品良率下降。力森诺科电子材料(广州)有限公司的1900RTH系统通过智能控制系统,将出水温度波动控制在±0.5℃以内,配合“边蓄边供”模式,在保障连续生产的同时实现25.3%的节费率。装备制造业的应用案例则凸显了系统的扩容潜力。东莞市凯格精机股份有限公司初始安装的1200RTH系统,在体验到明显的节能效益后,计划将容量提升至3000RTH。这种模块化设计理念,使得系统可根据生产规模动态调整,龙川县合泰电子科技有限公司的800RTH系统通过优化控制策略,创造了54.1%的惊人节费率,345天运行周期内节省25万元。广州冰晶式动态冰蓄冷保温5G基站应用微型冰蓄冷装置,备电时长延长至8小时。

动态冰蓄冷技术的基本原理是利用水在冰冻和融化过程中的相变特性,通过智能控制系统动态调整蓄冷运行和释放的时间,以实现较佳的冷量调配。这一过程主要涉及冰的制备和融化。在制备阶段,动态冰蓄冷系统会根据建筑物或设施的负荷需求,选择适当的时间进行冰的生产。这一时间通常设定在电力负荷较低的时段,例如夜间。在电力需求低峰期间,通过制冷设备将水冷却至冰冻状态,形成冰块。这一过程通过专业的蓄冷装置快速完成,并在冰块形成后,将其储存于专门的蓄冷罐中。这种储存方式能够高效利用电能,并有效降低能源成本。
交通枢纽类建筑的特殊性在于其潮汐式的客流特征。高铁站、机场航站楼这类大跨度空间建筑,白天旅客吞吐量巨大带来空调负荷高峰,夜间闭站时分则几乎无需供冷。动态冰蓄冷系统恰似量体裁衣的解决方案,完全贴合这种极端化的负荷波动。某国际机场T3航站楼的改造项目充分体现了这种适配性,设计师将原有常规空调系统升级为动态冰蓄冷系统,配合智能预测算法,可根据航班时刻表提前制备所需冷量。早高峰旅客涌入时,蓄冰槽释放的冷量精确匹配候机大厅的降温需求;午后平缓期则启动部分直供模式补充冷量;到了夜间闭航时段,系统自动进入高效制冰状态。这种精细化的能量管理,使航站楼年均单位面积能耗明显下降,成为绿色空港建设的典范。动态系统减少冷却塔漂水量70%,节水效益明显。

动态冰蓄冷的工作过程可分为制冷蓄冰阶段和融冰释冷阶段,两个阶段在时间上错开,分别对应电力负荷的低谷期和高峰期,通过这种时间上的调配实现能源的优化利用。在制冷蓄冰阶段,通常选择夜间电网负荷较低的时段运行,此时制冷机组启动,将冷量传递给载冷剂(常见的有乙二醇水溶液、盐水等),载冷剂在循环水泵的驱动下进入蓄冰设备。在蓄冰设备内部,载冷剂与水直接或间接接触,由于载冷剂的温度低于水的冰点,水会在流动过程中逐渐凝结成细小的冰晶。这些冰晶并非静止不动,而是随着载冷剂的流动在蓄冰设备内形成悬浮状态的冰浆,这种流动状态的冰浆能够避免传统静态蓄冰中出现的冰层堆积、传热效率下降等问题。动态系统COP值达4.8,较常规空调节能35%,适用于商场、医院等峰谷电价差大的场景。江苏速冻库动态冰蓄冷装置
冰蓄冷与溶液除湿耦合,显热/潜热分开处理,节能率再增15%。广州过冷水动态冰蓄冷装置
动态冰蓄冷系统还可以与新风预处理技术更好地结合。利用低温冷冻水对新风进行深度除湿和降温,再与回风混合处理,这种空气处理方式更加符合热湿单独控制的原则,能够提供更为稳定的室内环境参数,避免传统系统常见的温度波动和湿度控制不佳问题。系统设计灵活性也是动态冰蓄冷的一大特点。可以根据建筑物的实际需求和场地条件,选择不同的蓄冰率(即蓄冰容量占总冷负荷的比例),设计部分蓄冰或全量蓄冰系统。在改造项目中,动态冰蓄冷系统往往更容易与原有设备衔接,实现分阶段改造和逐步扩容,降低了初期投资门槛。广州过冷水动态冰蓄冷装置