四季沐歌工程有限公司于2000年成立, 2012年5月21號上市,剛剛過了四周年。在2014年,就達(dá)到了生產(chǎn)量千萬臺的數(shù)量,有一千多萬的用戶,五大交通口,現(xiàn)在建成的有北京、武漢、上海、海口和西安,以后會在濟(jì)南等等這些主要的城市建立這樣的營銷端口。
在研發(fā)實力方面,四季沐歌有很多的實驗設(shè)施,是在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的,中國的光熱行業(yè)唯一一臺熱水器,可以模擬太陽光來完成檢測。因為現(xiàn)在天氣很不穩(wěn)定,在檢測的時候受到很大的限制,通過這個設(shè)備可以完全模擬真正的陽光的發(fā)光條件來達(dá)到檢測的目的。
簡單介紹一下跨季節(jié)采暖的技術(shù)應(yīng)用形式。跨季節(jié)采暖從2011年以后才在太陽能行業(yè)應(yīng)用起來,什么是跨季節(jié)采暖?最簡單地理解就是將春、夏、秋三個季節(jié)的熱量給蓄存起來,留到冬天去使用、采暖,或者熱水供應(yīng)等,這樣才能達(dá)到能源的充分利用,可以達(dá)到節(jié)省能源。這是一個簡單的原理,它最主要的是四個部分,搜集熱量、儲備熱量、提取熱量,最后是當(dāng)能量不足時通過輔助能源補(bǔ)充。
太陽能季節(jié)性蓄熱采暖的優(yōu)勢有兩點,首先在于可以提供穩(wěn)定的高品質(zhì)熱源,我們知道太陽能有幾個很不好的缺點,具有分散性,能量密度低,間歇性,同時季節(jié)性分布不均勻。這個時候通過化學(xué)蓄熱,它可以把整個的熱量續(xù)存到地下,續(xù)存到地下以后沒有熱量的時候就通過地下續(xù)存的熱量向上供應(yīng)。
第二個是還可以解決太陽能供給和需求不匹配的矛盾。夏季的時候會產(chǎn)生過多的熱量,因為沒有儲存,高溫過熱會造成各設(shè)備部件老化速度會加快,降低整個系統(tǒng)壽命同時降低運行效率,集熱器膜層衰減加劇,系統(tǒng)安全性降低。其次,水箱蓄熱量小,無法容納大面積配比得來的熱量,熱量無處應(yīng)用,造成熱量浪費,比如說溫度特高的時候,它會產(chǎn)生很多的水蒸氣,通過相應(yīng)的排氣系統(tǒng)會排出,會有可能噴到人身上等等這方面的問題,系統(tǒng)有可能因為蒸汽的問題會造成系統(tǒng)損害。
這樣的話通過跨季節(jié)蓄熱可以提高系統(tǒng)綜合利用率,縮短回收的熱氣。當(dāng)然現(xiàn)在蓄熱的技術(shù)有很多種,主要有顯熱、潛熱,還有化學(xué)儲熱。我們應(yīng)用最多的不管是鵝卵石,還有我們的地下土壤蓄熱,水源熱泵蓄熱或者說我們的水箱蓄熱,都屬于這一類的。下面是一些熔巖等東西做材料,它用到低溫里會存在一些問題,跨季節(jié)蓄熱可能成本會高一些。
我們常用的顯性蓄熱,主要有四種形式。第一種是水池蓄熱,通過水的方式將熱流存儲起來。這樣可以儲存的熱量更多一些,同時它的流動性比較好,存取熱量快捷方便,當(dāng)然它的優(yōu)點可能也會決定了它的缺點。比如說我們想讓這個水的蓄熱達(dá)到分層的時候,那水的流動性就會給我們造成一定的阻礙,我們怎么樣來實現(xiàn)水箱分層來蓄熱,這是一個很難解決的問題。
第二個是土壤蓄熱,土壤蓄熱是在土壤中打井,有些類似于地源熱泵。低壓熱泵向地下蓄熱,土壤是恒溫的,向里面補(bǔ)充熱量,然后堆起來,把熱量蓄進(jìn)去。
第三個是含水層蓄熱,這個應(yīng)該是可遇而不可求的,在國外見過這樣的案例,利用它們的地勢條件,比如說兩山之間,或者正好有個暗河,或者湖,直接涌到這個含水層進(jìn)行蓄熱,這個不推薦,前兩者比較大。
最后一個是礫石—水蓄熱。需要有水來為它蓄熱,這個技術(shù)應(yīng)該是國外的,國內(nèi)用的還偏少一點,水蓄熱最多的。
我們找到了保定的一些相關(guān)氣象數(shù)據(jù),我們整個太陽普照量大概有冬季采暖的時間,包括溫度等。通過相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行了核算。在2014年保定區(qū)域的太陽普照量在同一緯度平面上普照量可以達(dá)到17.56MJ/㎡,在這里專門列了一張表列出來,但是在平面上有13點幾,這個角度還是很重要的。
跟國外跨季節(jié)采暖做的比較好的一些國家,我們也進(jìn)行了一個數(shù)據(jù)的對比,斯德哥爾摩,倫敦還有巴黎,我們可以看到全年的普照量只有這么多,基本都是3000多,不會特別高。而在中國我們可以看到保定區(qū)域6400多,我大概算了一下,它可以達(dá)到國外跨季節(jié)應(yīng)用比較好的地區(qū)兩倍,自然條件是非常優(yōu)越的,在太陽能應(yīng)用方面是非常有優(yōu)勢的。
在能源選擇方面我們有很多種,太陽能、空氣能、電能、天然氣等,其實無論客戶的需求什么,節(jié)能、環(huán)保、安全、穩(wěn)定這四個點是非常重要的。而太陽能和電是最好的一個結(jié)合方式,這里電可能是熱泵,不管是水源、地源還是土壤源,這都是非常好的一個方式,它要比直接用電要好。我們也研究了一下這個熱價,比國外做的要好。0.08元/MJ,其他的可能會更高一些,只有煤比較低。所以現(xiàn)在對我們來說,在保定應(yīng)用太陽能和電能相結(jié)合是最好的。
下面介紹一下我們做了很多年的跨季節(jié)采暖的案例,我們國內(nèi)最大的,一個兩萬多蓄熱量在采暖工程2012年正式運行,根據(jù)這幾年的跟蹤情況,它的運行還是比較良好的。這個是我們洛陽的一個化學(xué)蓄熱,當(dāng)然這個是以研究型為目的的,我們跟德國政府合作做了這個PPD項目,這個做的比較少,給了我們一些很指導(dǎo)性的意見,它的研究性還是比較好的建筑面積約為1500㎡,利用已有的224㎡太陽能集熱器進(jìn)行季節(jié)性蓄熱,蓄熱水箱為2個圓形160T的大水箱。
我們簡單分析一下洛陽的這個案例,用的是兩個160T的水箱進(jìn)行蓄熱,它的原理是通過太陽能還有水源熱泵相結(jié)合來實現(xiàn)熱量的存儲和利用,當(dāng)我們熱源不夠的時候,它可以從中用水源熱泵把低溫的熱水給萃取出來,把它升華為高溫的熱水,然后用來采暖。這是我們水箱的一個蓄熱制作圖,保溫做的非常厚,又做了三層。
現(xiàn)在我們國內(nèi)做跨季節(jié)蓄熱的不是很多,這也是我們現(xiàn)在的一個短板,我們一直在去思考怎么樣達(dá)到蓄熱,我們這個蓄熱是采用了分層蓄熱,并不是簡單的一個蓄熱水箱,內(nèi)部會有很多的結(jié)構(gòu),來達(dá)到讓水盡量不繞流。
在施工現(xiàn)場,我們在上面安裝了很多探頭,搜集了幾千萬的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)跟我們原來的數(shù)據(jù)還是差別很大的。這是晴天和陰天的數(shù)據(jù)。
這個陰天并不是指一直陰天,它也有多云,陰晴間接性的,。當(dāng)然我們蓄熱過程中會不斷加水,這樣它的溫度變化比較均勻,在10月份以后做了一個詳細(xì)溫度下降的變化,因為我們只有一千平的,效果還是非常好的。
我們6米高的一個水箱中,三米那個位置到最底層,這個溫差大概能達(dá)30多度左右,它這個溫差是很有意義的,會給我們帶來一些施工經(jīng)驗、設(shè)計經(jīng)驗,給我們后期的設(shè)計上提供了很好的資料。同時一些遠(yuǎn)程性的數(shù)據(jù)可以應(yīng)用到,為我們以后做的大型采暖提供了相應(yīng)的模板。