天荒平抽水蓄能电站综合效率分析

冰蓄冷空调“移峰填谷”能效折算系数的研究与确定（征求意见稿）浙江清华长三角研究院建筑节能研究中心杭州华电华源环境工程有限公司2009年4月25日目录第1章课题研究背景 ----------------------------------------------- 11.1 冰蓄冷技术与节能----------------------------------------------------------------------------------------- 11.1.1 我国节能事业的战略背景----------------------------------------------------------------------- 11.1.2 冰蓄冷技术的节能原理、发展过程和现状 ------------------------------------------------- 11.1.3 明确鼓励和推广冰蓄冷技术的政策文件 ---------------------------------------------------- 5 1.2 评价冰蓄冷节能效果的难点 ---------------------------------------------------------------------------- 61.2.1 直接节能效益法的局限性----------------------------------------------------------------------- 61.2.2 全生命周期能耗效率的对比研究方法 ------------------------------------------------------- 61.2.3 本课题的解决思路 -------------------------------------------------------------------------------- 7 第2章抽水蓄能电站的全生命周期能耗效率 --------------------------- 8 2.1 抽水蓄能电站的发展概况 ------------------------------------------------------------------------------- 8 2.2 典型抽水蓄能电站的能耗效率计算 ------------------------------------------------------------------- 82.2.1 天荒坪抽水蓄能电站基本情况----------------------------------------------------------------- 82.2.2 抽水蓄能电站综合能源效率的计算方法 ---------------------------------------------------- 92.2.3 天荒坪抽水蓄能电站的重要基础数据 ------------------------------------------------------- 92.2.4 天荒坪抽水蓄能电站的生命周期综合能效 ------------------------------------------------ 11 2.3 典型抽水蓄能电站综合能效的敏感性分析--------------------------------------------------------- 11 2.4 小结----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12 第3章冰蓄冷空调的生命周期能耗效率 ------------------------------ 133.1 典型冰蓄冷空调系统概况 ------------------------------------------------------------------------------ 133.1.1 典型冰蓄冷空调系统的基本参数 ------------------------------------------------------------ 133.1.2 典型设计日逐时负荷情况---------------------------------------------------------------------- 13 3.2 典型冰蓄冷空调系统的生命周期能耗效率--------------------------------------------------------- 133.2.1 浙江地区计算方法（中午有两小时低谷电）--------------------------------------------- 133.2.2 其他地区计算方法（中午没有两小时低谷电）------------------------------------------ 143.2.3 冰蓄冷空调系统的平均综合效率 ------------------------------------------------------------ 14 3.3 其他冰蓄冷项目的综合能耗效率研究--------------------------------------------------------------- 143.3.1 江苏省镇江市某项目 ---------------------------------------------------------------------------- 143.3.2 江苏省南京市某项目 ---------------------------------------------------------------------------- 153.3.3 浙江省杭州市某项目 ---------------------------------------------------------------------------- 153.3.4 其他项目的平均综合能耗效率---------------------------------------------------------------- 16 3.4 小结----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16第4章比较与结论 ------------------------------------------------ 17 参考文献 ---------------------------------------------------------- 18 附录A 冰蓄冷系统投资概算----------------------------------------- 20 附录B 典型冰蓄冷空调系统（浙江地区）能耗计算的基础数据----------- 21 附录C 典型常规空调系统能耗计算的基础数据------------------------- 26第1章课题研究背景1.1 冰蓄冷技术与节能1.1.1 我国节能事业的战略背景抓好节能减排工作、建设节约型社会是我国当前的重点工作之一，胡锦涛总书记和温家宝总理等中央领导多次做过相关的重要批示，要按照科学发展观的要求，充分认识建设资源节约型、环境友好型社会的重要性和紧迫性，下最大决心、花最大气力抓好节约能源资源工作。

为切实推动节能工作，陆续出台了节能相关的法律法规，使得节能工作有法可依、有序开展，如：1．《节约能源法》，2007年10月28日通过修订，2008年4月1日起施行；2．《民用建筑节能条例》，于2008年10月1日起正式施行；3．《公共机构节能条例》，于2008年10月1日起正式施行。

在相关法律法规的基础上，中央和各级政府相继制定并出台了系列的配套政策、文件，近期国务院的主要指导政策和文件如下：1．《国务院关于做好建设型社会近期重点工作的通知》（国发[2005]21号）；2．《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）；3．《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）；4．各部委联合印发的《关于印发“十一五”十大重点节能工程实施意见的通知》（发改环资[2006]1457号）。

1.1.2 冰蓄冷技术的节能原理、发展过程和现状1．冰蓄冷技术的节能原理当前我国的社会用电存在夏季用电负荷大、超峰严重的问题，以及白天和夜间用电峰谷差严重的问题，这造成如下两方面严重影响：一、峰电不够用造成的巨大损失，如2003－2008年历年夏季，我国南方部分较多地区（尤其是上海、深圳、杭州等大中型城市）、北方地区的大中城市（如北京、天津和沈阳等），均出现了拉闸限电的被动措施，严重影响了社会生产，造成了很大的经济损失；二、整个电网的电力有效使用率降低，即突出的峰谷用电不平衡问题使得发电系统、电网输配系统的效率降低，直接降低了能源利用效率，此外还带来电网的安全运行可靠程度降低等问题。

在能源危机、电网运行安全和峰谷电价差异的能源政策背景下，冰蓄冷这种能够合理调配、甚至“移峰填谷”的中央空调技术应运而生。

冰蓄冷实际上是对能源的一种储备，基本工作过程是：在用电低谷、电价较低（此时段中央空调的冷负荷减少，对于非全天运行的系统冷负荷为0）时开始制冰，蓄存冷量；而在用电高峰、电价较高（此时段中央空调正常运行，冷负荷较高）时停止制冰、同时依靠冰的融化来制冷，从而完成能源利用在时间上的转移，节省运行费用，降低运行成本。

通过上述运行过程，冰蓄冷系统在白天用电高峰时通过释放冷能来满足降温需要，因此它实现了移峰填谷降低峰时电力负荷的目的，减少了电网峰谷差，减少电网调峰机组的容量及调峰机组的启停次数，提高电网负荷率。

此外，应用空调蓄冷技术，一般可使空调系统主、辅机容量及其相应的供电设备容量减少30%～50%，从而降低了配电容量、减少了输配电设备及线路投资等。

目前较成熟的冰蓄冷技术，总结见表1.1。

表1.1 目前发展较成熟的冰蓄冷技术2．冰蓄冷技术的优缺点通过近20年大量工程案例的实践经验，并基于部分项目的实测数据，总结当前冰蓄冷系统的优缺点。

冰蓄冷技术的主要优点，如下：1．平衡电网峰谷荷，减缓电厂和供配电设施的建设；2．制冷主机容量减少，减少空调系统电力增容费和供配电设施费；3．利用电网峰谷荷电力差价，降低空调运行费用；4．冷冻水温度可降到1－4℃，可实现大温差、低温送风空调，节省水、风输送系统的投资和能耗；5．相对湿度较低，空调品质提高，可有效防止中央空调综合症；6．具有应急冷源，空调可靠性提高。