随着电力需求的快速增长,电力高峰与低谷负荷的差距必然日益加大。因此,采用蓄冷空调技术已成为中央空调系统发展的必然趋势。水蓄冷空调在经济性方面具有明显优势,其制冷系统容量只需根据日平均负荷来选择。通过利用消防水池、原有蓄水设施或建筑物地下室等作为蓄冷容器,不仅降低了初投资,还能实现蓄冷和蓄热的双重功能。当蓄冷量超过7000kW.h或蓄冷容积大于760m3时,水蓄冷的经济性将更为突出。节能:夜间气温下降,制冷效率随之提升6-8%,使得系统长时间满负荷运转,较终导致空调系统整体节电率达到10%-22%。可靠性:水蓄冷技术作为备用冷源,增强了空调系统的稳定性。结合低温送风技术,有效降低了设备噪音。主机在较佳状态下运行,减少了维护保养费用。冰蓄冷技术在寒冷地区应用效果尤为明显,节省供暖能耗。冰片滑落式冰蓄冷系统

冰蓄冷优点:①使用灵活,部分区域使用空调可由融冰提供,不用开主机,节能效果明显。②可以为较小的负荷(如只用个别办公室)融冰定量供冷,而无需开主机。③在过渡季节,可以融冰定量供冷,而无需开主机,不会出现大马拉小车的状况,运行更合理,费用节约明显。④具有应急功能,提高空调系统的可靠性。在拉闸限电时更能显示其优势:只要具备带动水泵的电力(如发电机发电限电减电力供电)就能够融冰供冷,不会出现空调不能使用的状况(2003/2004年夏季空调主机减半运行,造成大部分中央空调达不到效果,只有冰蓄冷空调的效果没有受到影响)。冰片滑落式冰蓄冷系统建筑能耗的优化与冰蓄冷系统的使用密切相关,是未来发展的趋势。

水蓄冷系统则有所不同。它主要利用建筑的消防水池,而消防水池的容积只与建筑物的性质和使用功能相关,与建筑面积无关。同时,空调面积也只与建筑物的性质及使用功能有关,与建筑面积无直接联系。因此,对于空调面积较小的建筑物,水池所蓄存的冷量占全日总冷量的比例可能会小于7%,这种情况下,我们推荐采用冰蓄冷系统。而对于空调面积较大的建筑物,该比例则可能达到或超过7%,此时,我们更应考虑采用水蓄冷系统,并需结合水系统的分区进行设计。
水蓄冷:水蓄冷技术利用3-7℃的低温水进行蓄冷,与常规系统兼容,无需额外设备。其投资省、维修费用低、管理简便。但需注意的是,由于水的蓄能密度较低,只能储存显热,因此蓄水槽占地面积较大。若利用高层建筑内的消防水池进行水蓄冷,可依据消防水池容量计算蓄冷量,再根据剩余负荷确定制冷机组容量,并校核冷水机组是否能满足夜间蓄冷需求。冰蓄冷与水蓄冷的经济比较分析:接下来,我们将深入探讨冰蓄冷与水蓄冷两种技术的经济性。冰蓄冷的运行灵活,可以根据实际需求调整冷量供应。

水蓄冷原理及特点:水蓄冷技术则是在夜间电力低谷时段,利用电制冷机将水冷却并储存在蓄水槽中。在白天电力高峰时段,通过循环泵将冷水送至空调系统,为建筑物提供空调用冷。与冰蓄冷相比,水蓄冷技术的储能密度较低,需要更大的储能空间。但是,水蓄冷系统不需要专门的制冰和融冰设备,投资成本相对较低。此外,水蓄冷系统在使用上也更加灵活,可以根据实际需求调整冷水温度和流量。同时,冰蓄冷技术具有较高的储能密度,可以节省储能空间。但是,冰蓄冷系统需要专门的制冰和融冰设备,投资成本相对较高。采用冰蓄冷的建筑能够实现更稳定的室内温度控制。冰片滑落式冰蓄冷系统
使用冰蓄冷可以有效抵御极端天气对建筑的影响。冰片滑落式冰蓄冷系统
电力是无法储存的,发电设备调峰困难,如核电和水电因诸多原因无法参与调峰,火力发电启停调峰一次损耗很大,如一台20万千瓦发电机启停调峰一次,需要消耗34.8T标准煤。随着经济的发展,昼夜电力的需求差别越来越大,在用电的高峰时,用电需求量大,电力供不应求,电力部门采用提高电价和拉闸限电等方式解决其供电不足的矛盾;而在用电的低谷时,用电需求减小,电力供应过剩,由于电力无法储存电力供应过剩不仅是供发电设备的利用率低,更会导致供发电设备的效率(能源利用率)大幅下降,造成能源巨大的浪费,电力部门又通过降低电价鼓励大家用电。冰片滑落式冰蓄冷系统