儲存在蓄冷槽內的冰漿以疏松的顆粒堆積狀存在,在融冰放冷時,冰、水接觸比表面積極大,放冷速度成數倍提高,使得融冰單獨供冷也可滿足尖峰負荷需求,從而確保主機完全避開尖峰電費時段用電,實現經濟效益較大化。回水與冰層之間的滲透性充分接觸,確保能從蓄冰槽穩定取出的2℃的低溫水,滿足特殊工藝用冷(如鮮奶冷卻)或溫、濕度單獨處理空調系統等冷源需求。蓄冰槽內不再設置制冰設備,由于制冰設備采用板式換熱器和超聲波促晶器等設備,并且全部置于蓄冰槽內,因此蓄冰槽內不需要布置制冰設備,槽體的幾何形狀設計無任何特別要求,因地制宜的靈活性較大程度上增強。制冰設備全部置于蓄冰槽外,維修保養方便簡單。動態冰蓄冷參與電力現貨市場,價差套利收益提升20%。北京冰片滑落式動態冰蓄冷空調
常用空調蓄冷技術根據蓄冷介質,可分為水蓄冷(顯熱式)、冰蓄冷和共晶鹽蓄冷系統三大類。每一大類可分為多個小類。水蓄冷系統就是利用水的顯熱進行蓄冷和釋冷(水的比熱容為4.18kJ/kg?℃)。在蓄冷階段,制冷機制出的冷凍水放入蓄冷槽儲存,在釋冷階段,將冷凍水抽出使用以滿足空調負荷需要。共晶鹽蓄冷也稱之為優態鹽蓄冷是利用固液相變特性蓄冷的另一種形式。共晶鹽是由無機鹽、水、成核劑和穩定劑組成的混合物。目前應用較廣的共晶鹽相變溫度約8~9℃,相變潛熱約95kJ/kg,在蓄冷系統中,這些蓄冷介質大多裝在板狀、球狀或其它形狀的密封件里,再放入蓄冷槽中。安徽流態化動態冰蓄冷儲能冰蓄冷與無償冷卻聯用,全年節約運行費用45%。
隨著動態冰蓄冷技術在我國的成功技術開發,將推動動態冰蓄冷技術在我國的推廣利用,進而對我國的電力負荷移峰填谷產生深遠影響。動態冰蓄冷技術是指用制冷劑直接與水進行熱交換,使水結成絮狀冰晶;同時,生成和溶化過程不需二次熱交換,由此較大程度上提高了空調的能效。冰漿的孔隙遠大于固態冰,且與回水直接進行熱交換,負荷響應性能很好。靜態冰蓄冷:是將制冷機組在低峰期運行,將低溫蓄冷媒體一次性充滿蓄冷容器,并在高峰期通過泵送方式向空調末端進行熱交換,取得冷量的一種方式。
冰晶式蓄冰,原理:通過將融入水中的抗凍劑(一般為乙二醇或丙二醇)設定在合適的比例,將此流體通過制冰主機的蒸發器,直接在流體內形成小的冰晶(-1℃左右),然后再進入儲冰槽內,利用冰較水密度小,冰晶留在罐體上部,通過多次循環,來實現蓄冰;釋冰時載冷劑從蓄冰罐體上部淋下,下部將水抽出,通過循環于換熱器'二次側為空調末端)和槽內的載冷劑,將冷量釋放到空調末端,從而形成一個完整的蓄冷、釋冷的過程。該系統技術較為先進,但控制復雜,存在隱患,技術品牌少,應用案例少。動態系統COP值達4.8,較常規空調節能35%,適用于商場、醫院等峰谷電價差大的場景。
過冷卻熱交換器可以采用殼管式、套管式、板式等多種形式的換熱器。為了防止過冷水在換熱器內結冰,換熱器內表面需要進行特殊涂層處理,同時對換熱器內部的流場特性也有很高的要求,否則很難獲得足夠大的過冷度,以及避免堵塞。過冷卻解除技術也包括多種,如機械方法、熱方法、超聲波方法等。過冷水式動態制冰技術的系統控制要求非常高,這也是該技術走向實用化所面臨的一大技術難點。由于冰漿中固液兩相存在密度差,在蓄冰槽中可以循環抽取出冰漿中分離出來的液態水,再送回制冰系統中生成冰漿,由此可使蓄冰槽內的冰漿固相含量(IPF)達到60%以上。區域能源站配置10萬m3冰蓄冷,供冷覆蓋半徑達5km。安徽流態化動態冰蓄冷儲能
冰晶粒徑控制50-100μm,防止管道堵塞,輸送阻力較傳統冰漿降低40%。北京冰片滑落式動態冰蓄冷空調
過冷水式動態冰蓄冷技術是通過把普通淡水冷卻到低于0℃的液態過冷狀態,再經超聲波促晶生成流態化冰漿的技術,過冷水式動態冰蓄冷技術的主要先進技術點在于把制冰過程的熱傳遞和冰水相變兩個環節從空間上徹底分離,一舉解決傳統制冰工藝中結冰對傳熱的惡劣影響,從而大幅度降低其制冰能耗并提高制冰效率。動態冰系統節省運行費用:蓄能型空調系統初投資略高于常規空調系統,但運行電費較低, 總成本節省約50%。創造客戶價值:蓄冰蓄熱空調系統較大的價值在于為客戶節省運行費用, 一個運行良好的蓄能空調,年節省電費約40-60%,運行時間越長節省比例越大。北京冰片滑落式動態冰蓄冷空調