2月27日，以“合力取勢(shì)，智創(chuàng)未來(lái)”為主題的2017太陽(yáng)能行業(yè)發(fā)展峰會(huì)暨IMSIA國(guó)際金屬太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟2016年會(huì)在京成功召開(kāi)。此次會(huì)議由國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)和國(guó)際金屬太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主辦，北京四季沐歌太陽(yáng)能技術(shù)集團(tuán)有限公司、山東力諾瑞特新能源有限公司、江蘇邁能高科技有限公司等單位大力支持。國(guó)家部門有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，銀行證券等金融機(jī)構(gòu)大咖、行業(yè)專家以及企業(yè)代表、新聞媒體記者近200人就太陽(yáng)能等新能源行業(yè)的政策與金融、技術(shù)和市場(chǎng)等主題進(jìn)行了交流與探討。
黃遜青
廣東萬(wàn)和新電氣股份有限公司高工黃遜青對(duì)多能互補(bǔ)分戶供暖節(jié)能運(yùn)行應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則進(jìn)行了詳細(xì)的解讀。黃總首先介紹了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，分別是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《帶輔助能源的住宅燃?xì)獠膳療崴骶摺?/span>和協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)：《民用建筑多能源生活熱水和供暖系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》。
住宅采暖和衛(wèi)生熱水的能耗在一些地區(qū)可能占家庭能源費(fèi)用支出的2/3左右，因此隨著全球節(jié)能和環(huán)保形勢(shì)的發(fā)展，家庭熱能供應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題成為關(guān)注的焦點(diǎn)。2003年隨著我國(guó)暖通空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的換版，將家用冷熱源裝置與末端裝置以及多種能源轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行集成的概念在我國(guó)出現(xiàn)，近年多項(xiàng)涉及多能源集成應(yīng)用產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)近年相繼發(fā)布。
在歐洲，由于相關(guān)節(jié)能指令的實(shí)施，使用單一能源的電熱水器和燃?xì)鉄崴鞯牟膳療崴鸩奖患?a href=/topic/1276.html target=_blank>太陽(yáng)能熱水裝置或熱泵熱水裝置的組合型熱水系統(tǒng)取代。在北美、日本等地，類似的變化已經(jīng)越來(lái)越廣泛地影響全社會(huì)。住宅多能源集成供暖已經(jīng)成為家庭能源消費(fèi)方式的發(fā)展趨勢(shì)。
所謂多能互補(bǔ)就是能源的差異，其實(shí)每一種能源實(shí)際都有優(yōu)缺點(diǎn)，怎么揚(yáng)長(zhǎng)避短，這是多能互補(bǔ)的最基本的思想。這里我提一下電熱原件，電熱原件在比較長(zhǎng)的時(shí)間里是不主張使用的，從一些政府部門渠道了解到，現(xiàn)在在某些條件下電熱還是被重新拉進(jìn)來(lái)，原則上，我們多能互補(bǔ)都不特別去講電，但是從整個(gè)政策層面來(lái)說(shuō)，這個(gè)電又可能是需要另外考慮的問(wèn)題。
在多種熱源裝置集成的系統(tǒng)中，在滿足使用要求的前提下降低家庭能源支出是運(yùn)行管理的基本原則，因此，獲得單位熱量的成本較低的熱源裝置將處于主導(dǎo)的地位，在運(yùn)行過(guò)程中主導(dǎo)的熱源裝置優(yōu)先運(yùn)行，只有在主導(dǎo)熱源裝置無(wú)法滿足使用要求的情況下，輔助熱源裝置才投入運(yùn)行。
一般來(lái)說(shuō)，購(gòu)置費(fèi)用較高的熱源裝置運(yùn)行費(fèi)用較低，例如，太陽(yáng)能熱水器運(yùn)行費(fèi)用幾乎為零，而熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用通常只有電熱裝置的1/3左右；
運(yùn)行費(fèi)用較低的熱源裝置受環(huán)境影響較大，太陽(yáng)能熱水器的供熱能力直接受日照條件影響，而空氣源熱泵的供熱能力受環(huán)境溫度影響較大；
運(yùn)行費(fèi)用較高的熱源裝置性能較為穩(wěn)定，燃?xì)鉄崴骱碗姛崴骶蛯儆谶@類產(chǎn)品。所以，在組合產(chǎn)品中，燃?xì)饧訜岷碗娂訜嵫b置通常作為輔助熱源，而太陽(yáng)能和熱泵裝置通常就作為主熱源。
多能互補(bǔ)分戶供暖系統(tǒng)產(chǎn)品無(wú)論國(guó)內(nèi)國(guó)外的專利申請(qǐng)均處于十分活躍的狀態(tài)，在2004～2012年期間（2013年和2014年數(shù)據(jù)不完整，由于存在審查周期原因，相關(guān)專利未全部公開(kāi)，故不納入分析范圍），中國(guó)大陸地區(qū)（簡(jiǎn)稱中國(guó)或國(guó)內(nèi)）年申請(qǐng)量增加了約1100％，國(guó)外增加了約150％，其中，國(guó)外在2007～2009年期間，專利申請(qǐng)量出現(xiàn)一個(gè)高潮，3年時(shí)間增加約200％，與歐盟在此期間起草、發(fā)布的可再生能源指令有較大的關(guān)聯(lián)，該指令旨在促進(jìn)太陽(yáng)能和熱泵的應(yīng)用，正是多能互補(bǔ)分戶供暖系統(tǒng)相關(guān)的領(lǐng)域?？梢钥吹?007年是一個(gè)很明顯的拐點(diǎn)。而后面下降，是因?yàn)楣_(kāi)專利數(shù)據(jù)有個(gè)時(shí)間差，只是那個(gè)數(shù)據(jù)沒(méi)收上來(lái)，大概兩年時(shí)間。我們現(xiàn)在中國(guó)的專利好像很多，但是有一點(diǎn)，質(zhì)量不好。我們的專利是人家的幾倍，但是真正硬碰硬是有問(wèn)題的，國(guó)內(nèi)現(xiàn)在也在不同的角度考慮這個(gè)問(wèn)題。
講到技術(shù)課題的時(shí)候，遇到一個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)體系，太陽(yáng)能熱水器有、燃?xì)獠膳癄t也有，有什么意義？事實(shí)上這涉及到系統(tǒng)協(xié)調(diào)和沖突的問(wèn)題。
從系統(tǒng)工程的角度來(lái)說(shuō)，當(dāng)兩兩獨(dú)立的系統(tǒng)組合在一起的時(shí)候，兩個(gè)子系統(tǒng)之間就不可避免的存在沖突問(wèn)題，解決這個(gè)沖突問(wèn)題的途徑就是協(xié)調(diào)。因?yàn)閺膶?shí)踐來(lái)說(shuō)，我們有很多產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際在做的時(shí)候，只是針對(duì)自己的產(chǎn)品，沒(méi)有考慮到當(dāng)他與另外一個(gè)產(chǎn)品連接的時(shí)候，兩個(gè)產(chǎn)品之間相互的干擾，這就可能出現(xiàn)1+1大于2或者是1+1小于1的問(wèn)題。所以搞不好，1+1之后會(huì)等于0。
2013年，我在廣東省太陽(yáng)能協(xié)會(huì)提出這個(gè)問(wèn)題，好多人問(wèn)我有沒(méi)有好的解決辦法？因?yàn)樗麄兌紘L試過(guò)用燃?xì)獾乃舆^(guò)去，因?yàn)闆](méi)有解決好系統(tǒng)的沖突跟協(xié)調(diào)的問(wèn)題導(dǎo)致結(jié)果很痛苦。
優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的問(wèn)題
大家都知道現(xiàn)在“煤改電”配的設(shè)備參數(shù)很大，這是因?yàn)檠h(huán)溫度是5℃，而采暖爐一般標(biāo)準(zhǔn)的地暖循環(huán)溫差大概是10℃到25℃之間，如果對(duì)力學(xué)熟的人就知道，泵如果直接這樣接過(guò)去，要么性能總上不去，要么整個(gè)系統(tǒng)還要輪換，這就需要協(xié)調(diào)。
供水溫度的問(wèn)題
歐洲已經(jīng)把供水溫度調(diào)到30℃了，當(dāng)然，是用地板采暖，這個(gè)時(shí)候?qū)ξ覀儫岜檬褂靡埠苡泻锰?。這就要考慮一些問(wèn)題，熱泵到底配多少？實(shí)際如果空氣源熱泵有正確處理方案，是完全可以在華東華中地區(qū)實(shí)施的，在華北地區(qū)看情況，這是一個(gè)很有趣的話題。
現(xiàn)在太陽(yáng)能行業(yè)一個(gè)很敏感的問(wèn)題，當(dāng)太陽(yáng)能保證率一定的時(shí)候，把太陽(yáng)能集熱器減一半，太陽(yáng)能保證率一定不會(huì)減一半，因?yàn)?a href=/topic/1206.html target=_blank>太陽(yáng)能集熱器造價(jià)減了一半，但輔助熱源沒(méi)有增加。
再講講狀態(tài)穩(wěn)定， 當(dāng)熱源系統(tǒng)中出現(xiàn)兩個(gè)或更多熱源組合時(shí)，某些熱源的輸入、輸出狀態(tài)以及自身的運(yùn)行狀態(tài)可能就會(huì)受到其他熱源的影響，最為簡(jiǎn)單的例子，就是當(dāng)兩個(gè)熱源的循環(huán)水路以串聯(lián)方式聯(lián)接時(shí)，系統(tǒng)的水側(cè)阻力降可能發(fā)生明顯的變化。因此，作為多熱源的系統(tǒng)，需要重新考慮在各種運(yùn)行狀態(tài)下，各熱源是否能夠在適宜的狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行。
在多能源系統(tǒng)中，對(duì)能源的梯級(jí)利用會(huì)產(chǎn)生新的運(yùn)行模式，例如，住宅供水溫度一般不高于30℃，若燃?xì)饧訜嵫b置的生活熱水從太陽(yáng)能集熱裝置的儲(chǔ)水箱流出時(shí)，就可能導(dǎo)致燃?xì)饧訜嵫b置的測(cè)控系統(tǒng)誤以為發(fā)生了故障，而且當(dāng)水溫更高時(shí)，若沒(méi)有相應(yīng)的保護(hù)措施，燃?xì)饧訜嵫b置中某些部件就可能因?yàn)檫^(guò)熱而損壞。
常規(guī)的燃?xì)饧訜嵫b置較大的加熱溫升可能導(dǎo)致輸出的水溫過(guò)高而不滿足舒適性要求。顯然，生活熱水的允許溫度變化范圍，尤其是加熱模式切換時(shí)允許的溫度變化范圍與使用燃?xì)庾鳛閱我荒茉吹纳顭崴訜嵫b置的性能有明顯的差異。
人工操作不當(dāng)通常是影響家用系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要原因，在一個(gè)多熱源裝置的系統(tǒng)中，這個(gè)問(wèn)題更加突出，因此，簡(jiǎn)化人工操作就成為解決系統(tǒng)沖突的主要措施。
雖然，目前單一能源的熱源裝置基本上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)需人工干預(yù)的自動(dòng)運(yùn)行，但是，對(duì)于有多個(gè)熱源裝置的多能源系統(tǒng)而言，具體某個(gè)熱源裝置何時(shí)應(yīng)處于何種運(yùn)行狀態(tài)，是無(wú)法由用戶進(jìn)行操作的，只能由系統(tǒng)的控制裝置對(duì)各熱源進(jìn)行協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行模式的自動(dòng)切換，顯然，在住宅場(chǎng)所，這類控制操作必須簡(jiǎn)單而且易于實(shí)現(xiàn)，所以，原則上要求系統(tǒng)運(yùn)行操作應(yīng)在一個(gè)界面實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，要求在正常運(yùn)行狀態(tài)下應(yīng)無(wú)需人工干預(yù)就能夠滿足系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的需要。
運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，節(jié)能是從政策層面來(lái)說(shuō)的，實(shí)際對(duì)于一個(gè)用戶的選擇來(lái)說(shuō)，是看利益是否符合需求。所以一定要有經(jīng)濟(jì)運(yùn)行性，不管節(jié)能與否。所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，包括政策制訂，你自己要設(shè)計(jì)好整個(gè)路徑跟框架。獲得單位熱量的成本較低的熱源裝置將處于優(yōu)先的地位，在運(yùn)行過(guò)程中優(yōu)先的熱源裝置先運(yùn)行，只有在優(yōu)先熱源裝置無(wú)法滿足使用要求的情況下，后備熱源裝置才投入運(yùn)行。
關(guān)于《民用建筑多能源生活熱水和供暖系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》編制的一些信息，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)院做的，現(xiàn)在有標(biāo)準(zhǔn)的初稿，如果大家有興趣也可以跟我聯(lián)系，也歡迎大家參加這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。
謝謝大家！
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