晋北地区村镇住宅建筑供暖系统优化及经济性研究

以晋北地区某村镇住宅建筑为例，对太阳能与电锅炉供暖系统进行设计方案优化及经济性研究。根据晋北地区气候特征，分析村镇住宅建筑负荷特性；采用模拟研究方法，分别对太阳能系统供暖、电锅炉系统供暖以及太阳能与电锅炉耦合系统供暖进行建筑能耗模拟；针对面积为60 m²、100 m²、200 m²村镇住宅建筑，考虑不同热源承担的建筑负荷比例、供热系统初投资及运行费用，优化不同面积村镇建筑的供暖模式以及不同热源承担的负荷占比。结果显示：太阳能系统初期投资高，电锅炉系统运行费用高。长期运行时，太阳能供暖系统的经济性优于电锅炉供暖系统。太阳能供暖系统与电锅炉供暖系统单独运行时，太阳能供暖系统不能很好地满足供暖条件，而电锅炉供暖系统运行费用较高；太阳能+电锅炉供暖系统的太阳能和电锅炉的供暖占比分别为50%时，前期投资和系统运行费用比较经济。     

地源热泵运行经济性分析

根据北方寒冷地区冬天室外温度偏低的特点,提出利用地源热泵供暖。地源热泵存在三种驱动方式：电动机、柴油机、燃气机。三种辅助供暖热源：电锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。本文对其一次能源利用率和燃料价格变动时,系统运行经济性进行比较分析,得出燃气热泵的供暖费用比锅炉房集中供热的费用要高6％;电动热泵的供暖费用比锅炉房集中供热费高40％;柴油机热泵的供暖费用比锅炉房集中供暖高出57％。     

太阳能热泵-蓄热电锅炉弃风消纳策略仿真

随着清洁能源政策的不断完善,风能和太阳能资源得到了充分的利用,但是风电的“昼低夜高”反调峰特性会导致风电消纳能力受限。为了更大限度且更加灵活地消纳弃风电量,文章设计了以蓄热式电锅炉储热为主导,直接供电模式下的太阳能热泵-弃风蓄热供暖系统。同时,为兼顾系统运行成本和弃风消纳电量,建立了系统的优化调度数学模型,综合考虑弃风量、电锅炉功率、热功率及蓄热量等约束条件,采用NSGAII多目标优化算法对模型进行求解,从而获得蓄热电锅炉运行功率的优化调度方案。研究结果表明,优化调度方案可在保证系统经济运行下合理调度蓄热电锅炉的运行功率,与优化调度前相比,优化后的系统能够多消纳弃风电功率3 261 kW,弃风消纳率可达26%。     

住宅空调方案选择研究

本文以上海某一高层建筑住宅为例,分析三种典型住宅空调方案的特点,采用BIN法计算了各方案的全年能耗,研究了各方案的初投资和运行费用。研究表明:变制冷剂流量热泵空调年耗电量在三个方案中最小,具有显著的节能效果;但在初投资上却是最高,与分体空调器和风冷热泵空调系统相比没有竞争优势;但是在运行费用上,变制冷剂流量热泵空调的年运行费用最低,与风冷热泵空调系统、分体空调器相比分别节省了10.9%、11.7%的电费。     

“煤改电”推进过程中电锅炉和空气源热泵供暖系统的比较研究

在能源局和发改委等部门发布的清洁取暖政策驱动下,"煤改电"项目有着良好的市场前景。电锅炉和空气源热泵是两种最主要的电供暖热源形式。对电锅炉和空气源热泵供暖系统在适用场景、运行维护、改造适应能力、投资和运行费用等方面进行综合比较,指出了空气源热泵在"煤改电"项目中存在的技术问题,并提出了相关解决办法,并建议采用电锅炉进行区域集中供暖,采用空气源热泵进行分散式供暖。     

武汉市某酒店节能型空调冷热源方案的选择

根据现有能源结构,结合武汉某宾馆空调冷热源方案的选择,对螺杆式冷水机组加燃气锅炉、螺杆式冷水机组加蓄热式电热锅炉、水源热泵机组3种类型的冷热源方案进行了技术、经济性比较和分析。结果显示:螺杆式冷水机组加燃气锅炉方案初投资最低、运行费用较少,是该酒店最合适的节能型冷热源。     

计及弃风消纳的储电-蓄热协同优化控制研究

针对新疆地区全年供暖期长、供暖期间弃风情况严重的问题，考虑采用蓄热式电锅炉将风能进行转换以促进弃风就地消纳能力。首先考虑风电的快速波动及随机性等不确定性，引入具有灵活调节、双向流动功能的电化学储能协同蓄热式电锅炉消纳弃风。然后建立蓄热-储电系统的供暖模型，根据所提出优化控制策略进行仿真调度。最后以新疆某风电场的真实数据为例，通过仿真分析对比不同供暖方案下弃风消纳率和供暖效益，验证所提方案的经济性及有效性。     

水源热泵技术在沈阳地区供热空调工程中的应用

介绍了沈阳地区的气候及水资源情况,水源热泵技术的工作原理、特点及在供热空调工程应用中应具备的条件,对比分析了水源热泵、热力网、空调冷暖家用机、燃油锅炉、溴化锂直燃机、电锅炉、燃气锅炉及燃煤锅炉的初投资和运行费用,并探讨了水源热泵技术应用中存在的一些问题。     

复合热泵系统在某楼宇智能表库中的应用

某楼宇智能表库主体建筑原采用蓄热电锅炉系统,因锅炉设备用电功率较大、耗电量大、蓄热水箱体积大,这不仅造成主体建筑选用的变压器容量偏大,锅炉房占用面积大,并且还存在供暖季运行电费偏高等问题。针对这些问题,我们从节能角度考虑,将蓄热电锅炉系统改为地源热泵和空气源热泵复合系统,然后经过分析,优化管管路后确定技术方案并实施。通过对技术方案应用后的效果进行试验分析,结果表明地源热泵和空气源热泵复合系统的节能效果明显。     

严寒地区太阳能-空气源热泵系统供暖实验研究

针对严寒地区所构建的太阳能-空气源热泵系统供暖实验装置,进行热泵独立运行及蓄热水箱-热泵双热源联合运行的供暖特性研究。结果表明:使用空气源热泵单独供暖时,当室外温度低于-12℃时系统COPs达到最低,无法满足室内采暖需求;当室外温度在-12～-7℃之间时,室内采暖需求虽可得到满足,但系统COPs仅为1.10～1.44,节能效果不明显;当室外温度大于-7℃时,室内平均温度可达到20℃以上,系统节能性较好;蓄热水箱的加入会影响运行初期机组的稳定性,但可使室温得到快速提升并提高系统的制热性能,在相同运行条件下,蓄热水箱-热泵混合供暖期间室内平均温度为24.61℃,系统COPs为2.01,较蓄热水箱与空气源热泵交替供暖及单一空气源热泵供暖模式分别提高6.90%、21.08%,供暖效果最佳。