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“十四五”將至,空氣源熱泵節能監管走向新常態

作者:長沙融自節能科技有限公司 瀏覽: 發表時間:2020-12-31 00:00:00

“十四五”將至,空氣源熱泵節能監管走向新常態

隨著國家“十三五”規劃接近尾聲,2020年10月29日中共中央關於製定《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》,為下一個五年發展指明了新方向。


在“十四五”規劃中尤其突出了要推動綠色發展,促進人與自然的和諧共生。隨著“綠色經濟”成為全球發展的主題,我國提出要在2030年實現中國碳排放的拐點,這意味著中國綠色低碳節能產業將迎來井噴式增長。

國家將繼續在促進節能減排和科技創新、加快調整能源結構等角度提出了更高要求。依托綜合能源系統開展綜合能源服務也成為了許多用戶的首選。


1、空氣源熱泵的節能亮點和使用痛點

熱泵技術是近年來在全世界都備受關注的新能源技術,按種類可分為空氣能、太陽能、水源熱泵,其廣泛應用在各大中央熱水系統供熱領域。空氣源熱泵相比較傳統純電加熱節能超50%以上,其節能原理實質上是熱量“搬運”裝置。

空氣源熱泵在工作時,首先是輸入1份電能,驅動壓縮機做功,然後從外界環境溫度中再吸收大量的熱能,通過冷媒循環系統在冷凝器中進行放熱。正是由於“能量守恒定律”的存在,輸入壓縮機的這1份電能總是能轉化成為1份熱能,而從外界環境中吸取的大量熱能就成了額外的收獲。



相比較傳統電能加熱,空氣源熱泵的節能效率遠高於純電加熱。但看似節能的熱泵如果不好好利用,其節能功效也會大打折扣。

傳統空氣源熱泵的能耗浪費主要存在以下三點:

①固定水位,補水方式單一:大量的空氣源熱泵機組補水采用溫度開關,及設置到單一溫度數值時,開啟補水。這樣的補水方式太過機械,不能混合補水,若要改變需重新改造電路等。無法及時按需調整水位和補水方式,造成無奈的能源浪費。

②缺乏智能管理,能源調度不到位:大量的空氣源熱泵機組隻能簡單的進行溫度和時間的開關,不能靈活的應對天氣的變化和用戶用水需求的變化,進行自行調整。從而造成了過度的重複加熱和保溫,造成大量的電能浪費。

③機組老化的加深,會加大能耗量,眾所周知,電子設備都會隨著設備的使用時長變化,從而加快老化程度,進而使得設備能耗量成倍速提升。空氣源熱泵如果不能及時進行機組零件的智能化維保,很多機組看似正常、實則異常。如此下去,設備能耗會隨著使用年長,不斷攀升,造成大量的電能浪費。



由此可見,空氣源熱泵不正常的使用,也會大大降低其節能率,從而造成過度的電能浪費。

2、熱泵監管平台的節能創新和管理創新

長沙融自節能科技有限公司聯合湖南青創絲路科技有限公司通過三年的熱泵能源監管平台的研發和應用,成功推出智慧融自·中央熱水節能管家系統,是一款為中央熱水系統省錢、省力、省心的能源監管平台。

智慧融自·中央熱水節能管家是一款專注於為傳統中央熱水系統提供智能化管理的物聯網監管雲平台產品。緻力於改變傳統中央熱水系統的運維管理方式,將人力+人工控製箱,創新為能源監管平台+智能控製箱,達到智慧化運維管理。



該系統由融自物聯節能控製箱和熱水能源監管平台組合而成。智能控製箱是連接中央熱水系統和熱水能源監管平台的紐帶,可兼容並安全安裝在市場上所有型號品牌及任意供熱方式的中央熱水系統上。通過公司自主研發的熱水能源監管平台與智能控製箱互網互通,可以使管理人員、維保人員、用戶實現遠程監測、檢測、控製、管理中央熱水系統。



其節能方式主要體現在以下方面:

①節能調度:通過采集天氣數據和用戶使用測算數據,智慧安排太陽能、空氣能、電能的工作節奏和數量,進行能源的調度,達到最優的節能效果。

②蓄能管理:通過白天對太陽能和空氣能的蓄能管理,減少系統在特定因素下對電能的依賴,從而達到節能效果。

③智能監管、合理安排設備使用情況,可緩解設備老化程度所帶來的能耗高等問題,使設備保持在最高效、最原始、最健康的工作狀態,避免設備“亞健康”。

目前產品的節能率已從10%~30%,提升至20%~40%之間;節能穩定率和節能效率都高於絕大多數競爭對手。



以上海市某城家公寓為例,該酒店共計4層,現有客房135間,采用空氣源熱泵24小時供熱方式。2019年1月安裝了智慧融自·中央熱水節能管家系統,運行至今,設備穩定率99%,設備綜合節能率在30%~40%之間。

取2019年10月1日至2019年12月31日冬季三個月能耗數據為例。



①10-12月冬季用水量為:4552-3224=1328噸

根據國家住建委發布的《建築給排水規範要求》中規定,我國冬季華東地區冷水平均溫度為15°C,酒店熱水規定加熱溫度為55-60°C,取加熱中間值57.5°C。該酒店中央熱水系統機組空氣源與水泵用電量比為9:1,冬季空氣源熱泵內部熱水加熱與內循環用電比為8:2,即可得出1328噸水原始實際用電量為45574度電。

原始用電量=1.25*V*C*ΔT÷0.9(q*cop)

=1.25*1328000*1*42.5÷0.9(860*2)=45574度

②10-12月冬季原始用電量為:45574度

③10-12月冬季節能後用電量:25565度

冬季節能率:通過智能節能控製箱冬季10-12月該酒店三個月實際節能後的用電量為25565度,原始用電量為45574度電。三個月共計節能20009度,節省電能金額約為:18000元。冬季節能率為:46%。

根據2019年數據顯示,該城家公寓2019年空氣源熱泵原始用電量約為138855度電,使用智慧融自·中央熱水節能管家後能耗為92478度電。年綜合節能率為33.4%,共計節能46377度。

3、能源監管平台將成為節能應用新常態

隨著國家“十四五”規劃的來臨,時代的進步和科技的發展,使得人們對節能降耗、智能管理和延長設備使用壽命的需求與日俱增,特別是公共的配套設施改造尤為關注。

能源監管平台的應用領域不僅僅局限於空氣源熱泵供熱,包含智慧中央空調、智慧樓宇、智慧園區、智慧電力、智慧公廁等覆蓋人們生活方方面面的各行各業中。

通過物聯網、大數據、雲技術等技術的整合升級,能源監管平台肩負著節能降耗和智能管理的雙重使命,是推動我國2035規劃發展的重要組成部分,也是我國構建領先於世界的智慧城市群建設的重要推手。



“十四五”規劃中指出要堅持綠水青山就是金山銀山的理念,要堅持尊重自然、順應自然、保護自然,節約優先、保護優先、守住自然生態安全邊界,才能建設人與自然和諧共生的現代化發展。




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