蓄能空調(diào)技術(shù)特別是冰蓄冷技術(shù)，是我國(guó)電力需求側(cè)管理（DSM）行之有效的重要技術(shù)手段之一，各級(jí)政府和電力系統(tǒng)高度重視并不斷 推出優(yōu)惠政策，引導(dǎo)社會(huì)企、事業(yè)單位廣泛采用，指導(dǎo)用戶(hù)科學(xué)用電、合理用能，其最主要功能是實(shí)現(xiàn)電力移峰填谷，是一項(xiàng)利國(guó)利民的環(huán)保節(jié)能新技術(shù)，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
原理及特點(diǎn)
冰蓄冷空調(diào)技術(shù)，是利用夜間電網(wǎng)低谷電力運(yùn)轉(zhuǎn)制冷機(jī)制冷，并以冰的形式蓄存，在白天用電高峰時(shí)將冰融化提供空調(diào)用冷，從而達(dá)到轉(zhuǎn)移高峰電力負(fù)荷、提高電廠(chǎng)一次能源利用效率、降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用和提高空調(diào)品質(zhì)的一項(xiàng)調(diào)荷節(jié)能技術(shù)。
冰蓄冷空調(diào)與常規(guī)空調(diào)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
●平衡電網(wǎng)峰谷荷，減緩電廠(chǎng)和輸配電設(shè)施的建設(shè)和投資
●減少制冷主機(jī)容量30～50%，降低空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)配電設(shè)施費(fèi)
●合理利用電網(wǎng)峰谷電力差價(jià)，降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用
●具有應(yīng)急冷源功能，空調(diào)可靠性提高
●冷量對(duì)全年負(fù)荷的適應(yīng)性好，能量利用率高
●可提供1～4 ℃冷凍水，實(shí)現(xiàn)大溫差供液、低溫送風(fēng)空調(diào)，節(jié)省水、風(fēng)輸送系統(tǒng)的投資和能耗。
●能實(shí)現(xiàn)較低室內(nèi)空氣相對(duì)濕度，空調(diào)品質(zhì)提高
應(yīng)用條件
●在執(zhí)行峰谷電價(jià)且峰谷電價(jià)差較大的地區(qū)，具有下列條件之一，經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較合理時(shí)，宜采用蓄冷空調(diào)系統(tǒng)：
●建筑物的冷負(fù)荷具有顯著的不均衡性，低谷電期間有條件利用閑置設(shè)備進(jìn)行制冷時(shí)；
●逐時(shí)負(fù)荷的峰谷差懸殊，使用常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致裝機(jī)容量過(guò)大，且經(jīng)常處于部分負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)；
●空調(diào)負(fù)荷高峰與電網(wǎng)高峰時(shí)段重合，且在電網(wǎng)低谷時(shí)段空調(diào)負(fù)荷較小；
●有避峰限電要求或必須設(shè)置應(yīng)急冷源的場(chǎng)所；
●采用大溫差低溫供水或低溫送風(fēng)的空調(diào)工程；
●采用區(qū)域集中供冷的空調(diào)工程。
蓄冰模式
除一些特殊的工業(yè)空調(diào)系統(tǒng)以外，一般建筑用空調(diào)通常每天只需運(yùn)行10小時(shí)左右，且空調(diào)負(fù)荷逐日、逐時(shí)不均勻。若采用常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，制冷機(jī)組的制冷量須根據(jù)設(shè)計(jì)日尖峰負(fù)荷需求來(lái)確定。而采用冰蓄冷系統(tǒng)，則有兩種蓄冰模式，即全量蓄冰與分量蓄冰。
全量蓄冰系統(tǒng)在設(shè)計(jì)日非低谷電時(shí)段不需開(kāi)啟主機(jī)制冷，全日負(fù)荷由蓄冰裝置提供，如圖1。其優(yōu)點(diǎn)是能最大限度的轉(zhuǎn)移了電力高峰期的用電量，白天系統(tǒng)的用電容量 大大減少，全天融冰供冷運(yùn)行成本低。其缺點(diǎn)是蓄冰容量、制冷主機(jī)及相應(yīng)設(shè)備容量較大，設(shè)備占地面積較大，初期投資較高；在絕大部分供冷期內(nèi)，制冷主機(jī)與蓄 冰裝置都有富裕而閑置。
分量蓄冰系統(tǒng)在設(shè)計(jì)日非低谷電時(shí)段，負(fù)荷由制冷主機(jī)和蓄冰裝置共同提供，如圖2。與全量蓄冰相比， 該模式減少了蓄冰裝置及制冷主機(jī)的容量，初期投資減少，回收周期縮短，占地面積減少。其缺點(diǎn)是在全日負(fù)荷較大時(shí)，在非低谷電期間需開(kāi)啟制冷主機(jī)制冷，與全 量蓄冰系統(tǒng)相比，運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高。但隨著建筑物負(fù)荷的降低，分量蓄冰系統(tǒng)可以及時(shí)調(diào)整運(yùn)行策略，盡量少開(kāi)主機(jī)，并逐步轉(zhuǎn)化到全量融冰模式運(yùn)行，達(dá)到運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省。
源牌蓄冰系統(tǒng)流程System schematic
冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷主機(jī)、蓄冰裝置、板式換熱器、乙二醇泵、冷凍水泵、冷卻水泵、定壓裝置、管路、閥門(mén)及自控系統(tǒng)組成。
選用源牌復(fù)合盤(pán)管蓄冰裝置，根據(jù)不同建筑空調(diào)負(fù)荷需求，可采用多樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法：串聯(lián)單循環(huán)主機(jī)上游內(nèi)融冰系統(tǒng)、串聯(lián)雙循環(huán)主機(jī)上游內(nèi)融冰系統(tǒng)、串聯(lián)主機(jī)上游外融冰系統(tǒng)。
串聯(lián)單循環(huán)主機(jī)上游內(nèi)融冰系統(tǒng)
串聯(lián)單循環(huán)主機(jī)上游內(nèi)融冰系統(tǒng)示意圖
適用場(chǎng)所：
第1類(lèi) 夜間低谷電時(shí)段無(wú)供冷要求
第2類(lèi) 夜間低谷電時(shí)段有一定負(fù)荷，其供冷由基載主機(jī)滿(mǎn)足。
串聯(lián)雙循環(huán)主機(jī)上游內(nèi)融冰系統(tǒng)
適用場(chǎng)所：
夜間低谷電時(shí)段有小部分供冷需求
串聯(lián)主機(jī)上游外融冰系統(tǒng)
適用場(chǎng)所：
大溫差、低溫供液系統(tǒng)和區(qū)域供冷系統(tǒng)
冰蓄冷系統(tǒng)運(yùn)行策略
常用的冰蓄冷運(yùn)行策略有三種：制冷機(jī)優(yōu)先、蓄冷裝置優(yōu)先、優(yōu)化控制。
制冷機(jī)優(yōu)先：設(shè)定制冷主機(jī)出口溫度，使其滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，或限定制冷量運(yùn)行，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷超出制冷機(jī)制冷量時(shí)，調(diào)節(jié)蓄冷裝置的流量，以實(shí)現(xiàn)供水溫度的恒定。
蓄冷裝置優(yōu)先：設(shè)定蓄冷裝置的進(jìn)、出液流量 ，使其滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行或限定釋冷量運(yùn)行；當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷超出釋冷量時(shí)，按設(shè)定的出口溫度開(kāi)啟并運(yùn)行制冷機(jī)，以實(shí)現(xiàn)供水溫度的恒定。
優(yōu)化控制：根據(jù)預(yù)測(cè)的建筑物負(fù)荷、蓄冰裝置容量及特性、當(dāng)?shù)仉妰r(jià)結(jié)構(gòu)等參數(shù)，運(yùn)用優(yōu)化方法，得出各時(shí)刻制冷主機(jī)及蓄冰裝置應(yīng)分擔(dān)的負(fù)荷，指導(dǎo)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
源牌自控系統(tǒng)Control System
RUNPAQ冰蓄冷自控系統(tǒng)由硬件設(shè)備和控制軟件組成。
硬件設(shè)備包括PLC控制器、執(zhí)行器（電動(dòng)閥門(mén)、變頻器、軟啟動(dòng)器等）、傳感器（溫度、濕度、壓力、流量等）及上位機(jī)監(jiān)控操作站。
控制軟件包含PLC編程控制軟件、上位機(jī)組態(tài)運(yùn)行軟件、遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件，以及源牌自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SMART-ICE 優(yōu)化控制軟件。
源牌優(yōu)化控制 SMART-ICE
SMART-ICE 冰蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化控制方法是RUNPAQ公司針對(duì)冰蓄冷系統(tǒng)及其各子系統(tǒng)的核心控制方法的通稱(chēng)，涵蓋了冰蓄冷系統(tǒng)中乙二醇子系統(tǒng)、冷凍水子系統(tǒng)以及冷卻水子 系統(tǒng)等相關(guān)的關(guān)鍵控制對(duì)象以及控制方法，是RUNPAQ多年蓄冰空調(diào)系統(tǒng)集成經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，體現(xiàn)了RUNPAQ靈活、精準(zhǔn)、和諧的環(huán)境控制理念。 SMART-ICE 系統(tǒng)的自動(dòng)化水平高，管理效率高，能有效地降低冰蓄冷系統(tǒng)管理勞動(dòng)強(qiáng)度。
