安徽工业冰浆蓄冷储能

在常规的空调系统中，6℃/12℃的供/回水温度所产生的冷量约为25kJ/kg，这主是由于水的显热容量较小，而采用冰浆作载冷剂可以减小所需的循环量。冰浆与冷水的供冷量比较。冰浆的供冷量是随着冰晶的浓度而变化的，如当冰晶的浓度为20%、冰晶的供/回水温度为0℃/13℃时，其冷量比为4.8，则其提供的冷量为120kJ/kg。冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知:传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动，通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下，其传热系数下降，但由于微小的冰晶增加了其传热表面积，以及具有较大的传热温差，仍然使其具有较高的传热量。冰浆蓄冷技术的推广，有望改变我国制冷行业的格局。安徽工业冰浆蓄冷储能

动态冰浆蓄冷系统的设计要点，动态冰浆蓄冷系统由双工况空调主机、制冰机、蓄冰槽、水泵,板式换热器,微冰晶处理器、管道及控制系统等组成,如图1所示:双工说空调主机，静态冰蓄冷随着管外冰层厚度增加,传导热阻也同时增加,导致主机输出温度不断降低,温度是变动的。动态冰浆蓄冷采用乙一醇载冷剂与水在板式换热器内强制对流换热,在运行中板式换热器的换热热阻不会发生变化,所以要求主机输出温度恒定,确保系统运行稳定。制冰机，制冰机是动态冰浆蓄冷系统的主要部件,制冰机的作用是制取过冷水并促使过冷水解除过冷度变成冰浆,然后通过水泵输送到蓄冰槽进行储存。安徽工业冰浆蓄冷储能医疗行业对制冷需求较高，冰浆蓄冷系统可满足其特殊需求。

(盘管和冰球放冷速率只有总蓄冷量的 12.5%，在一般空调的 10小时，只能平均融冰，运行收益大打折扣)冰浆融冰速率高，运行费用多 30%以上,冰浆的表面积是盘管和冰球结冰的上百倍，几乎没有融冰放冷速率的限制，在融冰供冷时，可以集中在电价高峰时段，较好地保证了用户的运行效益。而盘管和冰球受限极为有限的表面积和静止水的不良传热条件，融冰放冷速率只有总蓄冷量的12.5%，融冰放冷时，基本是平均在10小时以上的供冷时间，50%以上融冰冷量浪费在电价平段，没有很好的运行效益。

冰浆蓄冷在中央空调领域的应用，中央空调蓄冷充分利用峰谷电价，夜间制冰蓄冷、白天融冰放冷，为各种中央空调和产业制冷系统提供冷量，为用户节约运行费用的同时，实现电力负荷移峰填谷。一般情况下，在用户现有中央空调系统基础上，增加一套冰浆机组和相应的蓄冷/放冷设备，即可满足用户不同时段的用冷需求。类比化学储电系统，可实现功率与容量、制冷功率与放冷功率的双解耦。结合冬季气候特点和电力供应特点高效制冰，将冷量储存起来用于夏季及过渡季节的集中供冷，从而实现空调制冷系统的GWh级储能。由于浅层土壤温度与储冷介质的温差较小(较低0℃)，所以跨季节蓄冷的热效率要高于跨季节蓄热(热水温度80-90℃)，且工程难度更低。冰浆蓄冷流程的设计应考虑实际用冷需求，实现灵活调节。

宋文吉表示，总体来看，蓄冷储能在用户侧调峰的优势明显，主要表现在以下几个方面：1、成本低、效率高：大规模蓄冷技术以水为介质，成本低廉；靠近负荷中心，储能效率高，移峰1kWh的电力负荷成本只是电池技术的10~20%；蓄冷作为冷量缓存装置，放冷时可大幅提高主机运行效率，进而提高系统的综合能效比。2、功率和能量调节范围很宽、适应性好：蓄冷系统的功率变换装置为制冷主机和换热器，调节范围从MW~GW，储能装置为保温水槽，根据需要可满足Hour、Day、甚至跨季节的调节需求；系统寿命可达20年以上。3、环保效益：蓄冷系统除了对电网产生移峰填谷效益外，能大幅度减少制冷机组的装机容量，从而减少氟利昂的使用，获取环保效益。冰浆蓄冷技术的推广，将推动制冷行业的绿色发展。江苏动态冰浆蓄冷

案例分析表明，冰浆蓄冷技术具有普遍的适用性和良好的市场前景。安徽工业冰浆蓄冷储能

部分典型工程案例，从技术升级方向来看，下一代冰浆蓄冷技术升级将坚持能效提升和装备提升两个思路，一是简化系统，减少载冷剂循环，可节省约20%泵功；减少换热损失，可提高约6%的效率；二是提高制冰设备的集成度，减小占地面积；研发大容量制冰机组，实现电-冷转换（制冰）装备的集成化、模块化、大型化，降低蓄冷系统成本，提高场景适应性。冰浆技术在供热及其他领域的应用，宋文吉指出，冰浆技术也可在供热领域实现应用。利用可控相变技术，可以进一步提取由水到冰的相变潜热，这个热可以作为热泵供热的热源，冰源热泵可为跨季节储冷提供无偿的冰。安徽工业冰浆蓄冷储能