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提高C&I行業(yè)需求管理效率的熱儲能系統(tǒng)

作者:劉伯洵 來源:數(shù)字儲能網 發(fā)布時間:2019-02-28 瀏覽:次

商業(yè)和工業(yè)(C&I)行業(yè)應用中的需求管理有多種形式:需求響應、可再生能源、現(xiàn)場發(fā)電、儲能、能效技術。分布式能源(DER)提供了更好地管理高峰需求期的靈活性,或降低總體消耗的效率,并且許多項目都結合了分布式能源(DER),以最大限度地提高需求管理計劃的結果。

使用傳統(tǒng)需求管理工具難以充分解決的一個商業(yè)和工業(yè)(C&I)的領域是冷藏行業(yè)。冷藏設施儲存冷凍食品并幾乎不間斷地運行制冷系統(tǒng),以最大限度地減少溫度變化并保存食品。這些設施包括食品加工公司、食品服務分銷商和第三方物流供應商所擁有的大型冷凍食品倉庫(10,000至200,000平方英尺),以及雜貨店和餐館內的式冷凍柜(100至1,000多平方英尺)。而對于冷庫的需求最高,是大多數(shù)公用事業(yè)的第三大消費類別。

這些冷藏設施已成為需求管理的目標,但由于其大量的能源需求和對溫度波動的敏感性,其有效性有限。當包含在需求響應計劃中時,通常無法滿足這些冷藏設施的電力要求。這些冷藏設施中也一些在其屋頂安裝太陽能發(fā)電設施解決電力問題,但是如果沒有能夠充分補充其制冷設備電力的儲能系統(tǒng),則冷藏設施獲得的好處是有限的。這種行業(yè)缺乏有效儲能也限制了可以轉移的需求量和轉變的持續(xù)時間。此外,在保持溫度要求的同時,還要降低制冷設施的運行時間。此外,大多數(shù)用于工業(yè)的LED照明、變頻驅動器、建筑圍護結構等設施也需要充足的電力。

目前的用戶側儲能技術可以經濟地為冷藏設施提供靈活性和附加效率。Viking公司的熱儲能(TES)系統(tǒng)以冷凍食品儲存設施的形式儲存能源,無需額外的空間。這些儲能系統(tǒng)具有20年的使用壽命,不采用機械部件,并且往返效率達到100%,其平均能源成本(LCOE)低于每千瓦時0.02美元。

更大的靈活性

與鋰離子電池儲能系統(tǒng)相比,熱儲能(TES)系統(tǒng)增加了使用時間的靈活性,具有更大的容量和更長的放電周期。在加利福尼亞州一個93,000平方英尺的工業(yè)冷藏設施的應用中,熱儲能(TES)系統(tǒng)提供足夠的能量,每周工作6天,每天13小時,可以儲存300-500kW的電能。這是每天完成的,同時在同一時期內將溫度穩(wěn)定性提高50%。

增加效率

在這個例子中,這個工業(yè)冷藏設施的13小時高峰期間,其能耗減少了43%,而在當天其余11小時內沒有消耗更多的能源。事實上,該冷藏設施的總能耗降低了35%。

平均而言,Viking Cold熱儲能(TES)技術將現(xiàn)有制冷系統(tǒng)的效率提高了26%。提高效率有著許多因素。在制冷期間,系統(tǒng)以設計的最佳效率運行,類似于汽車中的最佳燃料效率。此外,當環(huán)境溫度較低時,冷藏系統(tǒng)在傍晚運行,以實現(xiàn)最大冷凝效率。

熱儲能(TES)設施更多好處

除了節(jié)省能源和成本之外,還有一些冷藏設施可以提高冷藏運營商加入和參與熱儲能(TES)需求管理和效率計劃的可能性。

由于這種獨特的儲能技術將能源以冷卻方式儲存在冷凍室內,因此設施運營商可以長時間安全地減少采用電網的電力,而不會對儲能產品造成風險。它們還具有延長溫度的彈性,減少設備運行時間和維護以及提高溫度穩(wěn)定性等其他好處。通過熱儲能(TES)滿足這些現(xiàn)有市場需求,更多公用事業(yè)和能源供應商可以為冷藏客戶提供有吸引力的需求管理和效率計劃。

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關鍵字:熱儲能系統(tǒng)

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