Στον τομέα της μηχανικής αντλιών θερμότητας αέρα-πηγής και μονάδων ζεστού νερού, η Hien, ο «μεγάλος αδερφός», έχει εδραιωθεί στον κλάδο με τη δική της δύναμη, έχει κάνει καλή δουλειά με πρακτικό τρόπο και έχει προχωρήσει περαιτέρω τις αντλίες θερμότητας αέρα-πηγής και τους θερμοσίφωνες. Η πιο ισχυρή απόδειξη είναι ότι τα έργα μηχανικής αέρα-πηγής της Hien κέρδισαν το «Βραβείο Καλύτερης Εφαρμογής Αντλίας Θερμότητας και Συμπλήρωσης Πολλαπλών Ενεργειών» για τρία συνεχόμενα έτη στις ετήσιες συναντήσεις της Κινεζικής Βιομηχανίας Αντλιών Θερμότητας.
Το 2020, το έργο BOT για την εξοικονόμηση ενέργειας ζεστού νερού οικιακής χρήσης της Hien στο κοιτώνα Φάσης II του Πανεπιστημίου Jiangsu Taizhou κέρδισε το "Βραβείο Καλύτερης Εφαρμογής Αντλίας Θερμότητας Αέρα και Συμπλήρωσης Πολλαπλής Ενέργειας".
Το 2021, το έργο της Hien για ένα σύστημα πολλαπλών ενεργειακών συμπληρωματικών ζεστών υδάτων με πηγή αέρα, ηλιακή ενέργεια και ανάκτηση απορριπτόμενης θερμότητας στο μπάνιο Runjiangyuan του Πανεπιστημίου Jiangsu κέρδισε το "Βραβείο Καλύτερης Εφαρμογής Αντλίας Θερμότητας και Συμπληρωματικής Πολλαπλής Ενεργείας".
Στις 27 Ιουλίου 2022, το έργο συστήματος ζεστού νερού οικιακής χρήσης της Hien με τίτλο «Παραγωγή ηλιακής ενέργειας + Αποθήκευση ενέργειας + Αντλία θερμότητας» του Micro Energy Network στη δυτική πανεπιστημιούπολη του Πανεπιστημίου Liaocheng στην επαρχία Shandong κέρδισε το «Βραβείο καλύτερης εφαρμογής αντλίας θερμότητας και πολλαπλής ενεργειακής συμπλήρωσης» στον έβδομο διαγωνισμό σχεδιασμού εφαρμογών συστήματος αντλίας θερμότητας του «Energy Saving Cup» του 2022.
Είμαστε εδώ για να ρίξουμε μια ματιά από κοντά σε αυτό το τελευταίο βραβευμένο έργο, το έργο συστήματος ζεστού νερού χρήσης «Ηλιακή Ενέργεια + Αποθήκευση Ενέργειας + Αντλία Θερμότητας» του Πανεπιστημίου Liaocheng, από μια επαγγελματική οπτική γωνία.
1. Ιδέες Τεχνικού Σχεδιασμού
Το έργο εισάγει την έννοια της ολοκληρωμένης ενεργειακής υπηρεσίας, ξεκινώντας από την εγκατάσταση πολλαπλής παροχής ενέργειας και λειτουργίας μικροενεργειακού δικτύου, και συνδέει την παροχή ενέργειας (ηλεκτρική ενέργεια δικτύου), την παραγωγή ενέργειας (ηλιακή ενέργεια), την αποθήκευση ενέργειας (peak shaving), την κατανομή ενέργειας και την κατανάλωση ενέργειας (θέρμανση με αντλία θερμότητας, αντλίες νερού κ.λπ.) σε ένα μικροενεργειακό δίκτυο. Το σύστημα ζεστού νερού έχει σχεδιαστεί με κύριο στόχο τη βελτίωση της άνεσης χρήσης θερμότητας από τους μαθητές. Συνδυάζει σχεδιασμό εξοικονόμησης ενέργειας, σχεδιασμό σταθερότητας και σχεδιασμό άνεσης, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται η χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, η καλύτερη σταθερή απόδοση και η καλύτερη άνεση χρήσης νερού από τους μαθητές. Ο σχεδιασμός αυτού του συστήματος υπογραμμίζει κυρίως τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
Μοναδικός σχεδιασμός συστήματος. Το έργο εισάγει την έννοια της ολοκληρωμένης ενεργειακής υπηρεσίας και κατασκευάζει ένα μικροδίκτυο συστήματος ζεστού νερού, με εξωτερική τροφοδοσία + έξοδο ενέργειας (ηλιακή ενέργεια) + αποθήκευση ενέργειας (αποθήκευση ενέργειας μπαταρίας) + θέρμανση με αντλία θερμότητας. Υλοποιεί πολλαπλή τροφοδοσία ενέργειας, τροφοδοσία αιχμής και παραγωγή θερμότητας με την καλύτερη ενεργειακή απόδοση.
Σχεδιάστηκαν και εγκαταστάθηκαν 120 φωτοβολταϊκά στοιχεία. Η εγκατεστημένη ισχύς είναι 51,6 KW και η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται στο σύστημα διανομής ενέργειας στην οροφή του μπάνιου για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας που είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο.
Σχεδιάστηκε και εγκαταστάθηκε ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας 200KW. Ο τρόπος λειτουργίας είναι η τροφοδοσία αιχμής και η ισχύς της κοιλάδας χρησιμοποιείται κατά την περίοδο αιχμής. Οι μονάδες αντλίας θερμότητας πρέπει να λειτουργούν κατά την περίοδο υψηλής κλιματικής θερμοκρασίας, ώστε να βελτιωθεί ο λόγος ενεργειακής απόδοσης των μονάδων αντλίας θερμότητας και να μειωθεί η κατανάλωση ενέργειας. Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας είναι συνδεδεμένο στο σύστημα διανομής ενέργειας για λειτουργία συνδεδεμένη στο δίκτυο και αυτόματη ψύξη αιχμής.
Αρθρωτός σχεδιασμός. Η χρήση επεκτάσιμης κατασκευής αυξάνει την ευελιξία της επεκτασιμότητας. Στη διάταξη του θερμοσίφωνα αέρα, υιοθετείται ο σχεδιασμός της δεσμευμένης διεπαφής. Όταν ο εξοπλισμός θέρμανσης είναι ανεπαρκής, ο εξοπλισμός θέρμανσης μπορεί να επεκταθεί με αρθρωτό τρόπο.
Η ιδέα σχεδιασμού του συστήματος για τον διαχωρισμό της θέρμανσης και της παροχής ζεστού νερού μπορεί να κάνει την παροχή ζεστού νερού πιο σταθερή και να λύσει το πρόβλημα του πότε ζεστού και πότε κρύου. Το σύστημα έχει σχεδιαστεί και εγκατασταθεί με τρεις δεξαμενές νερού θέρμανσης και μία δεξαμενή νερού για παροχή ζεστού νερού. Η δεξαμενή νερού θέρμανσης πρέπει να ξεκινά και να λειτουργεί σύμφωνα με τον καθορισμένο χρόνο. Αφού επιτευχθεί η θερμοκρασία θέρμανσης, το νερό πρέπει να διοχετεύεται στη δεξαμενή παροχής ζεστού νερού με τη βαρύτητα. Η δεξαμενή παροχής ζεστού νερού παρέχει ζεστό νερό στο μπάνιο. Η δεξαμενή παροχής ζεστού νερού παρέχει μόνο ζεστό νερό χωρίς θέρμανση, διασφαλίζοντας την ισορροπία της θερμοκρασίας του ζεστού νερού. Όταν η θερμοκρασία του ζεστού νερού στη δεξαμενή παροχής ζεστού νερού είναι χαμηλότερη από τη θερμοκρασία θέρμανσης, η θερμοστατική μονάδα αρχίζει να λειτουργεί, διασφαλίζοντας τη θερμοκρασία του ζεστού νερού.
Ο έλεγχος σταθερής τάσης του μετατροπέα συχνότητας συνδυάζεται με έλεγχο χρονικά ρυθμισμένης κυκλοφορίας ζεστού νερού. Όταν η θερμοκρασία του σωλήνα ζεστού νερού είναι χαμηλότερη από 46 ℃, η θερμοκρασία του ζεστού νερού του σωλήνα θα αυξηθεί αυτόματα μέσω κυκλοφορίας. Όταν η θερμοκρασία είναι υψηλότερη από 50 ℃, η κυκλοφορία θα διακοπεί για να εισέλθει η μονάδα παροχής νερού σταθερής πίεσης για να διασφαλιστεί η ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας της αντλίας νερού θέρμανσης. Οι κύριες τεχνικές προδιαγραφές έχουν ως εξής:
Θερμοκρασία εξόδου νερού του συστήματος θέρμανσης: 55℃
Θερμοκρασία μονωμένης δεξαμενής νερού: 52℃
Θερμοκρασία παροχής νερού τερματικού: ≥45℃
Χρόνος παροχής νερού: 12 ώρες
Θερμική ικανότητα σχεδιασμού: 12.000 άτομα/ημέρα, χωρητικότητα παροχής νερού 40 λίτρα ανά άτομο, συνολική θερμαντική ικανότητα 300 τόνοι/ημέρα.
Εγκατεστημένη ισχύς ηλιακής ενέργειας: άνω των 50KW
Εγκατεστημένη χωρητικότητα αποθήκευσης ενέργειας: 200KW
2. Σύνθεση Έργου
Το σύστημα ζεστού νερού μικροηλεκτρικού δικτύου αποτελείται από εξωτερικό σύστημα παροχής ενέργειας, σύστημα αποθήκευσης ενέργειας, σύστημα ηλιακής ενέργειας, σύστημα ζεστού νερού πηγής αέρα, σύστημα θέρμανσης σταθερής θερμοκρασίας και πίεσης, σύστημα αυτόματου ελέγχου κ.λπ.
Εξωτερικό σύστημα παροχής ενέργειας. Ο υποσταθμός στη δυτική πανεπιστημιούπολη είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο ηλεκτροδότησης του κρατικού δικτύου ως εφεδρική πηγή ενέργειας.
Σύστημα ηλιακής ενέργειας. Αποτελείται από ηλιακές μονάδες, σύστημα συλλογής DC, μετατροπέα, σύστημα ελέγχου AC και ούτω καθεξής. Εφαρμόστε παραγωγή ενέργειας συνδεδεμένη στο δίκτυο και ρυθμίστε την κατανάλωση ενέργειας.
Σύστημα αποθήκευσης ενέργειας. Η κύρια λειτουργία είναι η αποθήκευση ενέργειας σε ώρες αιχμής και η παροχή ενέργειας.
Κύριες λειτουργίες του συστήματος ζεστού νερού με πηγή αέρα. Ο θερμοσίφωνας με πηγή αέρα χρησιμοποιείται για θέρμανση και αύξηση της θερμοκρασίας, ώστε να παρέχει στους μαθητές ζεστό νερό χρήσης.
Κύριες λειτουργίες του συστήματος παροχής νερού σταθερής θερμοκρασίας και πίεσης. Παρέχετε ζεστό νερό 45~50 ℃ για το μπάνιο και ρυθμίστε αυτόματα τη ροή παροχής νερού ανάλογα με τον αριθμό των λουόμενων και το μέγεθος της κατανάλωσης νερού για να επιτευχθεί ομοιόμορφη ροή ελέγχου.
Κύριες λειτουργίες του συστήματος αυτόματου ελέγχου. Το εξωτερικό σύστημα ελέγχου τροφοδοσίας, το σύστημα ζεστού νερού πηγής αέρα, το σύστημα ελέγχου παραγωγής ηλιακής ενέργειας, το σύστημα ελέγχου αποθήκευσης ενέργειας, το σύστημα σταθερής θερμοκρασίας και σταθερής παροχής νερού κ.λπ. χρησιμοποιούνται για τον αυτόματο έλεγχο λειτουργίας και τον έλεγχο ξυρίσματος αιχμής μικροενεργειακού δικτύου για να εξασφαλιστεί η συντονισμένη λειτουργία του συστήματος, ο έλεγχος σύνδεσης και η απομακρυσμένη παρακολούθηση.
3. Επίδραση στην εφαρμογή
Εξοικονομήστε ενέργεια και χρήματα. Μετά την υλοποίηση αυτού του έργου, το σύστημα ζεστού νερού μικροηλεκτρικής ενέργειας έχει αξιοσημείωτη εξοικονόμηση ενέργειας. Η ετήσια παραγωγή ηλιακής ενέργειας είναι 79.100 KWh, η ετήσια αποθήκευση ενέργειας είναι 109.500 KWh, η αντλία θερμότητας με πηγή αέρα εξοικονομεί 405.000 KWh, η ετήσια εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας είναι 593.600 KWh, η τυπική εξοικονόμηση άνθρακα είναι 196 tce και το ποσοστό εξοικονόμησης ενέργειας φτάνει το 34,5%. Ετήσια εξοικονόμηση κόστους 355.900 γιουάν.
Προστασία του περιβάλλοντος και μείωση των εκπομπών. Περιβαλλοντικά οφέλη: Η μείωση των εκπομπών CO2 είναι 523,2 τόνοι/έτος, η μείωση των εκπομπών SO2 είναι 4,8 τόνοι/έτος και η μείωση των εκπομπών καπνού είναι 3 τόνοι/έτος, με σημαντικά περιβαλλοντικά οφέλη.
Κριτικές χρηστών. Το σύστημα λειτουργεί σταθερά από τη λειτουργία του. Τα συστήματα παραγωγής ηλιακής ενέργειας και αποθήκευσης ενέργειας έχουν καλή απόδοση λειτουργίας και ο λόγος ενεργειακής απόδοσης του θερμοσίφωνα αέρα είναι υψηλός. Ειδικότερα, η εξοικονόμηση ενέργειας έχει βελτιωθεί σημαντικά μετά την πολλαπλή συμπληρωματική και συνδυασμένη λειτουργία. Πρώτον, η τροφοδοσία αποθήκευσης ενέργειας χρησιμοποιείται για την παροχή ρεύματος και τη θέρμανση και στη συνέχεια η παραγωγή ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιείται για την παροχή ρεύματος και τη θέρμανση. Όλες οι μονάδες αντλίας θερμότητας λειτουργούν κατά την περίοδο υψηλής θερμοκρασίας από τις 8 π.μ. έως τις 5 μ.μ., γεγονός που βελτιώνει σημαντικά τον λόγο ενεργειακής απόδοσης των μονάδων αντλίας θερμότητας, μεγιστοποιεί την απόδοση θέρμανσης και ελαχιστοποιεί την κατανάλωση ενέργειας θέρμανσης. Αυτή η πολλαπλή συμπληρωματική και αποδοτική μέθοδος θέρμανσης αξίζει να διαδοθεί και να εφαρμοστεί.
Ώρα δημοσίευσης: 03 Ιανουαρίου 2023