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清潔取暖不是單純的“煤改氣、煤改電”
時間:2018-12-10 來源:CHPLAZA
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       清潔取暖不是單純的“煤改氣、煤改電”,還包括太陽能、地熱能、生物質能等可再生能源供暖方式。采用單一的可再生能源供熱,難以解決需求側遇到的諸多問題,若采用多能互補的形式,使各種能源取長補短,便可彌補單一能源供熱方式的不足。

多能互補供熱系統作介紹:

▲ 各類供熱能源適用條件分析

1、空氣源熱泵+光熱多能互補供暖系統

       空氣源熱泵+太陽能光熱(供暖)的多能互補系統。該技術結合槽式太陽能和低溫空氣源熱泵的優點,為農村地區解決冬季清潔供暖問題,供暖效果保證各家各戶室內溫度不低于18℃。系統配備小型儲能系統和電輔熱系統,為夜間取暖提供充足穩定的熱源。

       常規情況下,空氣源熱泵提供的低品位熱源基本可以滿足農村家庭日間供暖需求,利用槽式太陽能集熱器提升熱源品位,將高品位熱能儲存起來供夜間和極寒天氣使用。小型儲能系統可解決夜間供暖需求,也可以滿足熱水使用需求。

      通過空氣源熱泵槽式太陽能的結合,可以有效降低空氣源熱泵的運行成本,解決夜間供熱效率低下、解決因低溫結霜導致的空氣源熱泵工作不穩定等問題。

空氣源熱泵+太陽能光熱與常規

空氣源熱泵對比:

空氣源熱泵+太陽能光熱系統運行原理

該系統通常情況下分為三個時段,分別為:

       (一)空氣源熱泵制熱時段:9:00-17:00。啟動空氣源熱泵。給戶用散熱器提供熱量,同時加熱熱水儲罐中的水,當熱水儲罐溫度高于50℃后,空氣源熱泵停止工作;

      (二)儲能時段:9:00-17:00 。當儲水罐水溫高于25℃,或極寒天氣下空氣源熱泵不能工作時,啟動槽式太陽能集熱器,為戶用散熱器提供熱量,多余部分熱量用于儲存在熱水儲罐中,水溫超過90℃時,槽式太陽能集熱器停止工作;

     ( 三)儲能供熱時段:17:00-9:00。當空氣源熱泵槽式太陽能集熱器提供的熱量不足以滿足建筑采暖時,使用熱水儲罐中的熱水為戶用散熱器供熱;

       此外,在極端天氣下,太陽能光照不足時,系統使用電輔熱為熱儲罐中的水升溫,并為戶用散熱器提供熱量。

2、RCHP光伏光熱一體化熱電聯供系統

       一種創新型的RCHP光伏光熱一體化熱電聯供系統,RCHP主要由聚光集熱器和光伏組件構成,是一套小型集成化的熱電聯供系統,冬天供暖季,采用槽式聚光反射鏡將太陽光匯聚到集熱管,加熱循環介質輸出熱量;非供暖季節,利用光伏組件并網發電系統,通過智能化自動控制系統滿足用戶在不同季節的用能需求。徹底解決冬季太陽能供暖溫度不足,效率低下,有效工作時間短,經濟性差的難題,是北方地區清潔供暖的優選方案。其可以應用于工業屋頂、農業大棚等多種場景。

       圖片說明:上表基于1、節能標準65%,采暖期120天,24小時;2、非階梯電價(合表電價):0.52元/度,谷期電價:0.3662元/度;3、天然氣價格:民用2.4元/m3,集中供熱3.7元/m3,熱值35588kJ/m3;4、煤炭價格:420元/噸,熱值按20934kJ/kg等進行計算。

       與其它供暖方式相比,聚光熱電聯供技術供暖的運行費用僅為每平方米0.1元,經濟性表現優異。但問題在于其初始建設投資成本較高,這是其目前市場推廣較慢的主要原因。要解決這一問題,除了要降低投資建設成本之外,還要在政策層面給予積極引導,同時增強社會對其的認知度,嘗試采用合同能源管理等模式開發。


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