在空氣源熱泵熱水工程領(lǐng)域，生能“老大哥”以自身硬實力立足行業(yè)，扎扎實實做好自己，并進(jìn)一步發(fā)揚光大。近三年時間里，生能熱水工程項目在中國熱泵行業(yè)年會上連續(xù)榮獲“熱泵多能互補(bǔ)最佳應(yīng)用獎”給出有力說明。

2020年，生能江蘇泰州學(xué)院二期宿舍生活熱水節(jié)能服務(wù)BOT項目榮獲“空氣源熱泵多能互補(bǔ)最佳應(yīng)用獎”。詳情可點擊熱泵熱水工程“老大哥”為你解析精品獲獎案例……

2021年，生能江蘇大學(xué)潤江緣浴室空氣能、太陽能、余熱回收多能互補(bǔ)式熱水系統(tǒng)項目榮獲2021年“熱泵多能互補(bǔ)最佳應(yīng)用獎”殊譽(yù)。詳情可點擊1年省下108.48萬元！這個熱水節(jié)能減排改造項目怎么做到的？

2022年7月27日，生能山東省聊城大學(xué)西校區(qū)微能網(wǎng)《太陽能發(fā)電+儲能+熱泵）生活熱水系統(tǒng)項目榮獲2022“節(jié)能杯”第七屆熱泵系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計大賽”熱泵多能互補(bǔ)最佳應(yīng)用獎“。

今天我們就來講講最新獲獎的生能山東省聊城大學(xué)西校區(qū)微能網(wǎng)《太陽能發(fā)電+儲能+熱泵）生活熱水系統(tǒng)項目，該節(jié)能改造項目介紹可點擊貼心！看這所大學(xué)如何讓浴室美貌與實力并存？今天主要從專業(yè)角度來講下該項目的技術(shù)設(shè)計思路、項目構(gòu)成、實施效果。

01技術(shù)設(shè)計思路

該項目引入綜合能源服務(wù)的概念，從建立多能供給、微能網(wǎng)運行出發(fā)，把供能（電網(wǎng)供電）、產(chǎn)能（太陽能發(fā)電）、儲能（調(diào)峰）、分配、用能（熱泵加熱、水泵等）等聯(lián)結(jié)為一個微型能源網(wǎng)，熱水系統(tǒng)設(shè)計以提升學(xué)生用熱的舒適性為主要目標(biāo)，融合節(jié)能設(shè)計、穩(wěn)定性設(shè)計和舒適性設(shè)計，使運行能耗最低、運行穩(wěn)定性能最好，學(xué)生洗澡舒適性最優(yōu)。本設(shè)計方案突出如下設(shè)計特點：

1.獨特的系統(tǒng)設(shè)計

本項目引入了綜合能服務(wù)的概念，構(gòu)建了微能網(wǎng)[外供電能+產(chǎn)能（太陽能發(fā)電）+儲能（蓄電池蓄能）+熱泵制熱]熱水系統(tǒng)。實現(xiàn)多能供給、調(diào)峰供電、最佳能效制熱。

2.設(shè)計安裝了太陽能電池組件120塊

裝機(jī)容量51.6KW，并把產(chǎn)生的電能輸送到浴室樓頂?shù)呐潆娤到y(tǒng)，實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電供能。

3.設(shè)計安裝了200KW的儲能系統(tǒng)

實現(xiàn)谷電峰用、調(diào)峰供電的運行模式，使熱泵機(jī)組運行在氣候溫度較高時段，提升熱泵機(jī)組的能效比，降低電能消耗，儲能系統(tǒng)連接配電系統(tǒng)實現(xiàn)并網(wǎng)運行，自動調(diào)峰。

4.模塊化設(shè)計

可擴(kuò)展性建造，增加了可擴(kuò)展的靈活性。在空氣源熱水器的布置上，采用預(yù)留接口的設(shè)計方案。當(dāng)加熱設(shè)備不足時，可模塊化擴(kuò)展加熱設(shè)備。

5.采用供熱與加熱分離的系統(tǒng)設(shè)計思路

使供熱溫度更穩(wěn)定，較好地解決忽冷忽熱問題。本系統(tǒng)設(shè)計了三個加熱水箱、一個供熱水箱。加熱水箱按設(shè)定時間開機(jī)運行，達(dá)到供熱溫度后，通過自重力把水放到供熱水箱。供熱水箱把熱水輸送到浴室供熱。供熱水箱只供熱、不加熱，保障了熱水溫度的均衡性，當(dāng)供熱水箱低于供熱溫度時，恒溫機(jī)組啟動運行，保障了熱水溫度。

6.采用變頻器恒壓控制和定時熱水循環(huán)控制相結(jié)合

當(dāng)熱水管溫度低于46℃時，自動循環(huán)提升管道熱水溫度，當(dāng)高于50℃時，停止循環(huán)進(jìn)入恒壓供水模塊，確保供熱水泵能耗最低。主要技術(shù)參數(shù)如下：

加熱系統(tǒng)出水溫度：55℃

保溫水箱溫度：52℃

未端供水溫度：≥45℃

供水時間：12小時

設(shè)計供熱能力：12000人/日，每人40L供水能力，總供熱量300噸/天。

太陽能發(fā)電裝機(jī)容量：50KW以上

儲能裝機(jī)容量：200KW

02.項目構(gòu)成

微能網(wǎng)熱水系統(tǒng)由外供能源系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、空氣源熱水系統(tǒng)、恒溫恒壓供熱系統(tǒng)、自動化控制系統(tǒng)等組成。

1.外供能源系統(tǒng)

從西校區(qū)變電所外接國網(wǎng)供電電源，作為后備用能。

2.太陽能發(fā)電系統(tǒng)

由太陽能電組件、直流匯集系統(tǒng)，逆變器、交流控制系統(tǒng)等組成。實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，調(diào)節(jié)用能。

3.儲能系統(tǒng)

主要功能為谷時儲能，峰時供電。

4.空氣源熱水系統(tǒng)主要功能

通過空氣源熱水器進(jìn)行制熱、升溫，為學(xué)生洗澡提供生活熱水。

5.恒溫恒壓供水系統(tǒng)主要功能

為浴室提供45～50℃的熱水，同時根據(jù)洗澡人數(shù)的多少和用水量的大小自動調(diào)節(jié)供水流量，達(dá)到均勻控制流量。

6.自動化控制系統(tǒng)主功能

外供電源控制系統(tǒng)、空氣源熱水系統(tǒng)、太陽能發(fā)電控制系統(tǒng)、儲能控制系統(tǒng)、恒溫恒供水系統(tǒng)等進(jìn)行自動化運行控制和微能網(wǎng)調(diào)峰控制，確保系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行，聯(lián)動控制，并實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)測。

03.實施效果

1.節(jié)能省錢

本項目實施后，微能網(wǎng)（太陽能發(fā)電+儲能+空氣能）熱水系統(tǒng)節(jié)能效果十分顯著，太陽能年發(fā)電量7.91萬元KWh、年儲能量為10.95萬KWh、空氣源熱泵節(jié)能40.5萬KWh，年節(jié)電量59.36萬KWh，節(jié)約標(biāo)煤量196tce，節(jié)能率34.5%，年節(jié)約成本35.59萬元。

2.環(huán)保減排

環(huán)境效益：CO2減排量為523.2噸/年，SO2減排量為4.8噸/年，煙塵減排量為3噸/年。

3.用戶評價

自2021年正常運行以來，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，太陽能發(fā)電、儲能系統(tǒng)運行效率較好，空氣源熱水器的能效比較高，特別是通過多能互補(bǔ)、組合式運行后，節(jié)能量有較大幅度的提高。首先使用儲能電源進(jìn)行供電制熱，再使用太陽能發(fā)電進(jìn)行供電制熱，熱泵機(jī)組全部運行在上午8點至下午5點的高溫時段，大大提高了熱泵機(jī)組的能效比，使制熱效率最大化，制熱耗能最小化，這種多能互補(bǔ)、高效加熱的方式值得推廣應(yīng)用。