以往每年季节交替【tì】,雾霾、沙尘的恶劣气候【hòu】时有发生【shēng】,一到供暖【nuǎn】季,就会“霾锁京城”,河北【běi】、山西、天津、河南、山东5省市优良天气比例仍不到60%。去年【nián】冬季,情况发生【shēng】了变化【huà】,蓝天成了常态,雾霾天气反而寥寥可数。在【zài】这方面,清洁取暖功不可没。推【tuī】进【jìn】清洁取暖,既关系【xì】到北方地区广大【dà】群众温暖过【guò】冬【dōng】,也关【guān】系到大气污染【rǎn】治理。更重要的是,清洁取暖对【duì】促【cù】进【jìn】能源结【jié】构转型【xíng】有【yǒu】着非同小可【kě】的意义。今年【nián】9-21,国【guó】务【wù】院【yuàn】发布《打赢蓝天保卫战三年行动计【jì】划》,三年行【háng】动【dòng】计划将有效推进北方【fāng】地区冬季清【qīng】洁取暖作为重要的措施加以【yǐ】部署【shǔ】。可再生清【qīng】洁能源的开发及新【xīn】能【néng】源的普及【jí】推广【guǎng】成【chéng】了国家【jiā】的【de】研究重【chóng】点【diǎn】,如【rú】今,新技【jì】术“光伏+电采暖”的推【tuī】出将更有效地解决这一【yī】问题。

       从【cóng】经济性【xìng】分析,光伏【fú】+取暖”系【xì】统可以在【zài】全生【shēng】命周【zhōu】期内创【chuàng】造收益,补贴和融【róng】资等财政支持也很有力,这无疑是“531新政”颁布后光伏行业的一片【piàn】新的蓝海。财政支持力度大9-21,财政部、生态环境部、住【zhù】房城【chéng】乡建【jiàn】设部【bù】、国【guó】家能源局联【lián】合下发《关【guān】于扩大【dà】中央财政【zhèng】支持北方地区冬【dōng】季清【qīng】洁取暖城市试点的通【tōng】知》。

       《通知【zhī】》明【míng】确,试点申报范围【wéi】扩展至京津冀【jì】及周边地【dì】区大气污染防治【zhì】传输通道“2+26”城市、张【zhāng】家口【kǒu】市和汾渭【wèi】平原城【chéng】市。张家口市【shì】比照“2+26”城市标准【zhǔn】;汾渭【wèi】平原原则上每【měi】市每年奖【jiǎng】补3亿【yì】元【yuán】。按照去年发布的【de】《关于开展中央财政【zhèng】支持北【běi】方地【dì】区冬季清洁取暖【nuǎn】试点工作的通知》,“2+26”城市试点示范期【qī】为三年,中央财【cái】政奖补【bǔ】资金标准【zhǔn】根【gēn】据城市规模分档确定,直【zhí】辖市每年【nián】安排10亿元【yuán】,省会城市每年安排7亿【yì】元,地级城市每年安排5亿元。而【ér】现在,试点的“2+26”城市增加了张家口市,标【biāo】准也是【shì】每【měi】年5亿元。而【ér】汾渭平原则原则【zé】上每【měi】市每年奖补【bǔ】3亿元。

此外【wài】,《通知》还要求,三年示范期结束【shù】后试点城市城区【qū】清洁取【qǔ】暖率要达到100%,平原地区基本完成取暖散煤【méi】替代。据【jù】国【guó】际能源网/光【guāng】伏头【tóu】条【tiáo】关注,“2+26”城市【shì】包【bāo】括【kuò】:北【běi】京市,天津【jīn】市,河北省【shěng】石家【jiā】庄(含辛集【jí】)、唐【táng】山、保定(含定州【zhōu】)、廊坊、沧州、衡水、邯【hán】郸、邢台市,山西省太原、阳泉、长【zhǎng】治、晋城市,山东省济南【nán】、淄【zī】博【bó】、聊城、德州、滨州、济宁、菏泽市,河南【nán】省郑州(含巩义)、新【xīn】乡(含【hán】长垣)、鹤壁、安阳(含滑【huá】县)、焦作(含济源)、濮阳【yáng】、开封市(含兰【lán】考)。此次试点【diǎn】增加【jiā】的汾渭平原【yuán】11城市包括:山西省【shěng】吕梁、晋中、临【lín】汾、运城市,河南省洛阳、三门峡市,陕西省西安、咸阳、宝鸡、铜川、渭南市以【yǐ】及杨【yáng】凌示范区。前不久,全【quán】国人民代表大会常【cháng】务委【wěi】员会执法检查组关于检【jiǎn】查《中华人民【mín】共和国【guó】大气污染防治法》实施【shī】情【qíng】况的【de】报【bào】告统计,中央财政加【jiā】大资金投【tóu】入,5年累【lèi】计安排大气污【wū】染防治专项【xiàng】资【zī】金528亿元人民币。同时报告显示【shì】,五年【nián】来全国煤炭消【xiāo】费比重下降8.1个百分点【diǎn】,清洁能源比重提【tí】高6.3个【gè】百分点。

去年,中央财政奖【jiǎng】补资金【jīn】标准根据城【chéng】市规模分档确【què】定,直辖市【shì】每年【nián】安【ān】排10亿元,省会城市每年安排7亿元,地级城市每年安排【pái】5亿元【yuán】;其标准由大气污【wū】染影响程【chéng】度、城市规模、采暖状况、改造成本等因素确定。公开【kāi】资料显示,12个【gè】试点城【chéng】市3年共【gòng】计获得中央【yāng】奖补219亿【yì】元,而地方财政将投入约697亿元保【bǎo】障清洁取【qǔ】暖【nuǎn】改造顺【shùn】利实【shí】施,计划吸引金【jīn】融机构、企业投入等社【shè】会资本超【chāo】过2000亿元。

对于近期国家下调光伏补贴和【hé】新能源补贴【tiē】的情况,清华【huá】大【dà】学能源互联网创【chuàng】新研【yán】究院政策发展研【yán】究室主任何继江表【biǎo】示:“此次政策出台得这么及时,很可能【néng】与最近【jìn】积极的财政政策【cè】有【yǒu】一【yī】定关系。这【zhè】表明【míng】中央对治【zhì】理雾霾、供暖的【de】问【wèn】题高度重视,至少【shǎo】目前感【gǎn】觉比对光伏、新能源汽车给予【yǔ】的财政支持【chí】力度要大【dà】。”光伏【fú】取暖【nuǎn】财【cái】政支【zhī】持力度也很大【dà】,加大公共【gòng】财政对太阳能取暖科技研发经费投入力【lì】度和科技成【chéng】果示范补贴力度,将太阳能取【qǔ】暖纳【nà】入【rù】科技计划并给予重点支持。

据了解,光伏取暖的财【cái】政【zhèng】支持有几种【zhǒng】模式【shì】:“太【tài】阳能光伏+热源【yuán】”的银行【háng】贷款模【mó】式、“太阳能【néng】光伏【fú】+热源”的企业出【chū】资模【mó】式、“太阳能光热+辅助热源”的合同能源管【guǎn】理模式【shì】。太阳能取暖试点的补助标【biāo】准,暂按【àn】现行的电代煤气代煤的补助标准执行,新的相【xiàng】关【guān】政策出台后再作调【diào】整【zhěng】。

河北:“光伏取暖”市场

新的【de】逐鹿之【zhī】地数据显示,我国【guó】北方整【zhěng】个【gè】采暖季的总耗标准煤量是1.84亿吨,燃烧【shāo】散煤采暖严重【chóng】污染【rǎn】环境,因此“电代煤”、“气代煤”(简称“双代”)成为近年来一项【xiàng】重要的环保【bǎo】政策。为推进【jìn】清洁取暖,河北省【shěng】在开展农村“双【shuāng】代【dài】”方面进行了诸多【duō】探【tàn】索与实践。河北能源工程设计有【yǒu】限【xiàn】公司新能【néng】源院院长董晓【xiǎo】青【qīng】表示,自2018年1月起【qǐ】,河北省便密集发文,推【tuī】进农村【cūn】“煤改电”进【jìn】程,支持“光【guāng】伏+取【qǔ】暖”发展。首先推广的【de】是【shì】‘光伏+热源’的取暖方式【shì】,项目采取全额上网的模式,白天光伏发电上网,夜间用谷电取暖和蓄能。

‘煤【méi】改电’带来的市场巨大,河北省也相【xiàng】继出台了很多补【bǔ】助【zhù】政策。除了相关的【de】政策支【zhī】持,河北省在配套设施【shī】方面也进行了积【jī】极【jí】探索【suǒ】。例如,国网河【hé】北省电力公司完成了历【lì】年【nián】来最【zuì】大【dà】规模的“煤改电”配套电网【wǎng】建设,累计改造供【gòng】暖【nuǎn】面积超3000万平方米【mǐ】,涉及石家【jiā】庄、邢台、邯郸、沧州、保定等城乡居民用户超18万户。经济性【xìng】最【zuì】优方案:

超【chāo】低【dī】温【wēn】热泵+光伏供暖【nuǎn】“太阳【yáng】能取暖按照去【qù】年【nián】执【zhí】行的‘煤改气’的补助标准,并且延伸【shēn】了波谷段【duàn】,现在【zài】界定谷段为20时至次日8时【shí】,谷段【duàn】电价为【wéi】0.15元【yuán】/千【qiān】瓦时,峰段则【zé】为0.35元/千瓦时。”根据河北省城乡住【zhù】房【fáng】建设厅3月【yuè】最新下发的关于【yú】征求《河北【běi】省农村地【dì】区太阳【yáng】能取【qǔ】暖试点【diǎn】实施方案》意见的函,省级财政在现有光【guāng】伏上【shàng】网电价(承德、张【zhāng】家口、唐山、秦皇岛二类地【dì】区为【wéi】0.65元/千瓦时,其【qí】他三类【lèi】地区为0.75元/千【qiān】瓦时)的基础上补贴0.2元/千瓦时。“值得注意【yì】的【de】是,方案中【zhōng】每千瓦时补助0.2元,针对【duì】的是居民采暖用电而非补贴光伏上网电价。”

董晓青认【rèn】为之前【qián】一些媒【méi】体关于方【fāng】案【àn】的解【jiě】读存在不准确的地方。据了解【jiě】,根【gēn】据《方案【àn】》内容,河北省各区市要各【gè】选择1个不少于【yú】100户的村,采【cǎi】用“光伏+”或“光热【rè】+”取暖技术【shù】作为试点,以期通过科学试【shì】点示范,到【dào】2018年9月底前【qián】,形【xíng】成可靠性好、性【xìng】价【jià】比高【gāo】、适宜推广、较为【wéi】成熟的太阳能【néng】取暖解决方案。以【yǐ】河北张家【jiā】口【kǒu】市【shì】怀安县规划为例,在商【shāng】务模式上【shàng】,“光【guāng】伏+取暖”主要采用“银行贷款【kuǎn】+企业出【chū】资”、“政府补贴+农【nóng】户出资”等模【mó】式【shì】。参照【zhào】“电代煤【méi】”政策,除了采暖期居【jū】民用电可享受0.2元/千瓦时补贴外,辅【fǔ】助热源投资【zī】由政府和农户出资,政府按【àn】照投资的85%给予补贴【tiē】,最【zuì】高补贴7400元/户,由省和市县各【gè】承担1/2,其余由农户承担。一些设计【jì】院提【tí】出四种供暖方案:分别【bié】是蓄热【rè】式散热器、超【chāo】低温热泵+光伏供暖、太阳能【néng】+热泵+光伏以及小型生物【wù】质供暖炉供暖【nuǎn】。河北能源工程【chéng】设【shè】计有【yǒu】限公司曾对现【xiàn】有取暖【nuǎn】方式做了一【yī】个方案比选供【gòng】参【cān】考:假设每户安装5千【qiān】瓦光伏,怀安县为【wéi】二类资源地区,20年平均利用小时数为1260小时,光伏效率为83%,全额上网收益则【zé】为3396.82元/年,四种【zhǒng】供暖方式【shì】20年末剩余利润则分别为0元、17436元、2936元、0元【yuán】。综合看【kàn】来,在有企业投资【zī】的【de】情况【kuàng】下,“超低【dī】温【wēn】热泵+光伏”供暖或为最佳供热方式。

“与传统取暖方式比【bǐ】较,“光伏【fú】+取暖”系统供热效【xiào】率可呈倍数增【zēng】加,而【ér】河北【běi】也正在【zài】成为【wéi】“光【guāng】伏+取暖”市【shì】场新【xīn】的逐鹿之地。”英利【lì】“光伏+取【qǔ】暖”系【xì】统【tǒng】项目总工【gōng】程师【shī】蔡春立认为。国际能源网/光伏头条认为,治理雾霾终【zhōng】端能源是“太阳能”,要想真正意义上【shàng】的治理雾霾,太阳能可【kě】以承载供暖、供热巨【jù】大能量【liàng】的需求。近【jìn】年来【lái】,太阳能采暖应用市【shì】场逐渐扩大,以下对来太阳能采暖案例进行投资收益分【fèn】析【xī】。光伏取暖四【sì】类七大案例

投【tóu】资收益分析一、太阳能户用建筑采暖应【yīng】用案例一【yī】:河【hé】北【běi】省“太阳【yáng】能【néng】+多能互补【bǔ】采暖系统”

1、基本情况【kuàng】2010至今,在【zài】河北省高邑县、固安【ān】县、涞水县、阜平县等【děng】9市、29县1080余户示【shì】范安装了“太阳能【néng】+”采暖【nuǎn】系统。辅助能【néng】源有:电锅炉、生物质能【néng】(压块【kuài】、颗粒)或清洁型煤、醇基【jī】液体燃料【liào】、燃气、空气源【yuán】热泵等多种【zhǒng】。

2、建筑概况河【hé】北省农村【cūn】主要是农户自【zì】建的住房,建筑面【miàn】积100m2左【zuǒ】右。多【duō】为【wéi】370mm墙体,屋顶、墙体、门窗均无保温设【shè】计,建筑保【bǎo】温性能差。

3、系统组【zǔ】成系【xì】统由【yóu】太阳能集热【rè】器、保温水箱、辅助能源(清【qīng】洁炉具)、供暖末端【duān】设备、洗浴【yù】设备、管路和控制设备等组成。设计保证太阳能贡献率为【wéi】70%,余【yú】下30%(如阴天【tiān】、雾霾天)由【yóu】辅助能源补充供暖。因【yīn】此集热器面积配比大,达到每百平方米【mǐ】建筑30m2以上。工【gōng】作原理是【shì】太阳能集热器将吸收的太阳能【néng】加热水存入【rù】保温水【shuǐ】箱【xiāng】,通过供暖【nuǎn】末端设备【bèi】用于建筑供暖,当太阳能【néng】不【bú】能使【shǐ】保温水箱中【zhōng】水【shuǐ】的【de】温度达到供暖要求【qiú】时【shí】,由辅【fǔ】助【zhù】能源提供供【gòng】热需【xū】求。

4、运行效果(据数据统计)

       室内温度全部【bù】达【dá】到设计指【zhǐ】标,用【yòng】户可根【gēn】据需要【yào】调节【jiē】;用户可以自主调整和延长采暖期;

5、经济性(据数据统计)

       ①主能【néng】源【yuán】是可【kě】再生能【néng】源,环境效益好,可节约社会环保治理费【fèi】用;②主【zhǔ】能源免【miǎn】费,除+电模式以外,全部模式运行费用低于当地集中供暖费,符合居民【mín】用得起方针;不再需要长期年度补【bǔ】贴,推【tuī】广阻力小;③也是由于【yú】主能源是新能源,初【chū】装费较高,但5年的【de】总费【fèi】用【yòng】已经低【dī】于和接近单辅【fǔ】助【zhù】能【néng】源采暖的总费【fèi】用【yòng】。

6、运管机【jī】制寿命期15年内包运【yùn】行,保【bǎo】修期【qī】内免费,保修期【qī】过后收取管理【lǐ】费【fèi】。相对集中区域(如整【zhěng】村【cūn】)配备一个【gè】经【jīng】过培训的服【fú】务【wù】人员。案例二、内【nèi】蒙古包头【tóu】市【shì】幸福路1号【hào】街坊“太阳能+空【kōng】气源【yuán】+电加热”采暖系统所在地冬季严寒,夏季【jì】炎热【rè】,昼夜【yè】温【wēn】差大,无霜期较【jiào】长,日【rì】照充足。全年日照时数【shù】2960小时。属于老旧建筑,保温性【xìng】能差,采暖末端为明装老旧铸铁【tiě】暖气片。

工【gōng】作原理:系统由太阳能集热器、储热水箱、空气源热【rè】泵【bèng】、缓冲水箱、电加热【rè】元件、铸铁暖气片等组【zǔ】成【chéng】。能源利用优【yōu】先顺序太阳能、空气【qì】源【yuán】热泵【bèng】、电。对该建筑提供采暖【nuǎn】和生活热水需求【qiú】。集热【rè】器面积【jī】配置达到25m2/100m2左右。经济【jì】性【xìng】分析:初装【zhuāng】费:6万元以内。运行【háng】费用:目前室内温【wēn】度【dù】均保持在9-21℃之间。极端天气室外零下28℃。最冷月【yuè】平均【jun1】每天采暖实际费【fèi】用:0.43元/kWh×18kWh =7.74元;采暖季日【rì】平【píng】均耗电量:9.5`11.2KWh;一【yī】个采暖季预计【jì】采暖【nuǎn】费用:747~867元;采【cǎi】暖季【jì】每平方米采暖费用:7.5~8.7元。二、带季节蓄热太【tài】阳能户用【yòng】建筑采暖应用案例三:河北经贸大学太阳能跨季节蓄热【rè】采暖【nuǎn】及热水应【yīng】用【yòng】综合项【xiàng】目【mù】(水体蓄热)项目采暖面积为8.3万m2,日用热水总【zǒng】量为121吨。采用横双排【pái】全玻璃真空管【guǎn】集热器1380组【zǔ】,铺设在14个宿舍楼【lóu】楼面,共使用真空管6.9万支,总计集【jí】热面积1.16万m2,总【zǒng】储热水箱容【róng】量2万【wàn】余吨,末端采用翅片式【shì】散【sàn】热【rè】器采暖【nuǎn】,集热【rè】器面积配置14m2/100m2左右。

项目初期投资:4000万元【yuán】,不含室内采暖【nuǎn】末端【duān】和室内管路,折合到每平米【mǐ】建筑481元。年节约【yuē】天然气1000万元左右。案例四、北京大兴榆垡镇【zhèn】刘家【jiā】铺全村【cūn】100户采用太阳能+地源热泵工作原理:系【xì】统由【yóu】太阳能集热器、地源热泵、保【bǎo】温水箱、采暖末端、土【tǔ】壤换【huàn】热器、循环泵、控制系统等组成。太【tài】阳能【néng】与地源热泵结合,春季【jì】与秋季太阳能集【jí】热器采集热【rè】量,加热【rè】热水,储存在水箱中,在【zài】保证【zhèng】生活热水的前【qián】提下,将多余热【rè】量通过地【dì】埋循环管储存在地下【xià】土壤中。夏季【jì】建筑物制冷产生的热量也【yě】通过地埋循【xún】环管【guǎn】被换入地下土壤中蓄存。全【quán】年收【shōu】集的太阳热能,向地【dì】下土壤输送并【bìng】蓄存【cún】,冬季利【lì】用【yòng】地【dì】源热泵采暖供热,实现全年的热量平【píng】衡。经济性【xìng】:项【xiàng】目【mù】初投入约400元/m2,包【bāo】括设备与【yǔ】安装【zhuāng】的所【suǒ】有费用;项【xiàng】目2012年投入【rù】运行。经过2013年【nián】冬季和2014年全年【nián】运行后,性能达到夏季27℃,冬季18℃;第【dì】一【yī】年(2013年)冬【dōng】季采【cǎi】暖开【kāi】机时【shí】,地源侧供【gòng】回水温度9-21℃。第二年(2014年)冬【dōng】季采暖开机时,地源【yuán】侧【cè】供回水【shuǐ】温度9-21℃。100m2户均【jun1】用【yòng】电量:冬【dōng】季3200kWh,夏季【jì】500kWh。

全年运【yùn】行费用低于5000kWh。本项目是太阳能应用【yòng】示范【fàn】的又一种类型;初装费400元/m2,与案例一相当。项【xiàng】目特点是蓄热技【jì】术的【de】应用,而且【qiě】是季节性【xìng】蓄【xù】热。一【yī】年后【hòu】地源回水温度提升了4℃的数据,初步表明了蓄热【rè】技术【shù】的效果,地源供回水温【wēn】度的【de】提高【gāo】为热泵性能的提升创造了条件;项目的运行费用低【dī】于目前北京地区【qū】热泵采【cǎi】暖运行费30%以【yǐ】上,说明了项目经济性可以通过【guò】技术进步而改【gǎi】善。三、太阳能【néng】公共【gòng】建【jiàn】筑采暖应【yīng】用案例【lì】五、太【tài】阳能在公共【gòng】建筑【zhù】上的应用【yòng】——山东省乐陵市云【yún】红小学采暖系统。项【xiàng】目目属于公【gōng】共建筑,只有白天的供暖需【xū】求,与太【tài】阳能【néng】供热时间十分匹配。该教学楼共【gòng】计4层,采暖面积【jī】共计【jì】1907.79平【píng】方米。监测【cè】数据分析:正常晴天时,太阳能可【kě】以【yǐ】满足采暖【nuǎn】8小时用热量,与设【shè】计指标吻合,说【shuō】明【míng】该建筑保温较【jiào】好【hǎo】;晴【qíng】天【tiān】系【xì】统【tǒng】运【yùn】行费用主要是【shì】集热循环【huán】泵、采暖循环泵、控制系统的耗电。监测每天约50kWh,整个采暖季(120天)约6000kWh。阴天【tiān】或雾霾【mái】天需要启用热泵辅【fǔ】助,热泵匹配的【de】为30P,监测每小时【shí】平均耗电为【wéi】30千瓦时。

此费用根据年度天气情【qíng】况波动,若按18个阴【yīn】天雾【wù】霾天【tiān】计算,则整个采暖季热【rè】泵【bèng】用电量【liàng】为【wéi】4320kWh。合【hé】计:6000+4320=10320,整【zhěng】个采【cǎi】暖季用电10320kWh,10320kWh÷1908平米=5.4度电/平米,折【shé】合5.4度【dù】/平方米•每【měi】个【gè】采暖季,远低于城镇集中【zhōng】供暖价格。农村有大【dà】量公共建筑,如养老院、卫【wèi】生院、学校、村委【wěi】会、公共服务中心【xīn】等。四、太【tài】阳【yáng】能【néng】在【zài】其他建【jiàn】筑的【de】采暖应用案例六、内蒙【méng】古锡林郭勒盟蒙古【gǔ】包采暖系【xì】统工作原理:系统由太阳能【néng】集热器、集热水箱、储【chǔ】热水箱、采暖末【mò】端、控制系统等组成。经济性分析【xī】:监测数据显示【shì】为2017年2月9-21日,锡林浩特太蒙包室内温度的数据,基【jī】本上【shàng】就在20℃上下浮动【dòng】,温度振幅也符合人【rén】们【men】生活舒【shū】服温度。

通过一个冬季的运行测试【shì】,完全可以【yǐ】保证室内18℃以上【shàng】,在最低气温时每天【tiān】耗电量【liàng】在5~10kWh,整【zhěng】个冬【dōng】季【jì】大约40天时间需要电加热辅助采暖。案例七【qī】、大连希奥特太阳【yáng】能有限【xiàn】公司综合楼【lóu】采【cǎi】暖制冷热水联供系【xì】统。该【gāi】项目建筑面积5120平方米,实现【xiàn】太阳能供【gòng】热、采暖、制冷【lěng】的联【lián】供系统,2011建成【chéng】,2013年通过住建部鉴定,目前已稳定运行【háng】7年【nián】,2016年夏天日【rì】本矢崎专家考察【chá】后评价为【wéi】中【zhōng】国【guó】太阳能【néng】低温【wēn】制冷最佳【jiā】工程。项目【mù】总投资260万元,折【shé】合每平米507.8元,年运行电【diàn】费73747元【yuán】,折合每平米14.4元【yuán】,使用寿命期20年【nián】,通过近几【jǐ】年技术进步,总投资【zī】可【kě】降为180万元,折合【hé】每平米350元,运行费用不变,经济【jì】性又进一步提高。

光伏采暖投资收益

典型【xíng】案例深度剖析受【shòu】需求侧拉动【dòng】,在集热器技术进步支【zhī】撑下,近两年,太阳能【néng】供暖与【yǔ】辅助【zhù】能源结合的【de】采暖应用技术得【dé】到快速发【fā】展【zhǎn】。河【hé】北、西【xī】藏、宁夏、甘肃、陕西、北京、辽宁和山东【dōng】等地区中小型和户用系【xì】统太阳能采暖【nuǎn】示【shì】范【fàn】应用【yòng】数量快速增加,效果【guǒ】得到政府和用户的广泛认可。内蒙古一机【jī】集【jí】团的太阳【yáng】能+空【kōng】气能热泵采暖系统项【xiàng】目一、工程概况本项目为内蒙古一机【jī】集团的新【xīn】能源改造项目【mù】,该【gāi】工程位于一机【jī】集【jí】团一【yī】栋办公楼【lóu】,位置【zhì】远离城区,业主只【zhī】能使【shǐ】用煤锅炉进行【háng】采暖,锅炉房卫生环境差,燃煤燃烧对室【shì】外环境造成严重污染;节能改造前每个采暖季能耗为1034208 (MJ),耗电量为287280 kW•h。项目所在地包头市位【wèi】于蒙古高原【yuán】的【de】南端,濒临黄河、山地、平原三【sān】个地形区域,属太阳能资源介于二类至三类地【dì】区:全【quán】年日照时间总共2882.2小【xiǎo】时;每天的集热时【shí】间8小时,一年300天的晴【qíng】朗【lǎng】天气,阳光辐照【zhào】量平均在【zài】1100W/m2。冬季【jì】最冷天是11月到1月【yuè】,持续90天。

冬季采暖季共6个月,从9-21开【kāi】始到【dào】次年9-21结束。该项目【mù】共有4栋【dòng】建【jiàn】筑需要【yào】采暖,为餐厅和办【bàn】公室,建【jiàn】筑全【quán】部为【wéi】一层【céng】搂,砖【zhuān】混结构,总计采暖面积约【yuē】950㎡,改造前采用小型燃【rán】煤锅【guō】炉采暖,采【cǎi】暖末端为铸【zhù】铁暖【nuǎn】气片。通过【guò】对该项目【mù】的改【gǎi】造,采用太阳能+空气源【yuán】热泵相【xiàng】结合的【de】采暖【nuǎn】系统取缔【dì】燃煤锅炉,环保节【jiē】能,系统【tǒng】全自动化控制,室【shì】内【nèi】温度恒定18℃~22℃,不需要人【rén】工维护管理;建【jiàn】筑提供采暖及非采暖季【jì】生活热水【shuǐ】需【xū】求。当连续阴【yīn】雨天或恶劣天气条件【jiàn】下,太阳【yáng】能收集热量不足以满足建筑采暖及热水需求时,由超低温空气源热泵提供建筑采【cǎi】暖及热水【shuǐ】需求。

室内采【cǎi】暖末端铸铁暖气片,设计水温70℃。改【gǎi】造后,一个【gè】采暖季耗电61560 kW•h。系统【tǒng】节能【néng】改造后节能【néng】率为78.6%。对采【cǎi】用清洁能【néng】源进行节【jiē】能减排,大力推进清洁【jié】能源的【de】应用具有推动【dòng】作用,必将成为北方严寒寒冷地区【qū】冬季采用【yòng】清洁【jié】能【néng】源【yuán】采暖的经典案例和【hé】标杆工程。

二、设计参数

1、地理位置【zhì】及【jí】气象数【shù】据【jù】内蒙【méng】古包头市(地理坐标:东经109°83′,北纬【wěi】40°65′),属【shǔ】半干旱中温带大陆性季风气候。

据《包头市2011年国民【mín】经济和社会发展统计【jì】公报【bào】》,全年平均气温为7.2℃,年平【píng】均【jun1】风速1.2 m/s,年降【jiàng】水总量421.8mm,年日照【zhào】时数2882.2小时。

2、辐照资料辐照资料依据包头市气象资料,太阳辐照量资料如下:

       表1:太阳【yáng】辐照量【liàng】表采暖季【jì】日均【jun1】辐照量:18.22MJ/(㎡·d)

3、基础水温(冷【lěng】水计算温度)根【gēn】据用户提供数据,冷【lěng】水计【jì】算温【wēn】度为10℃。

4、采暖热负荷根据现场勘察及【jí】实际计算【suàn】得【dé】知,采暖热负荷为80W/㎡。

5、空间利用率本项目空间利用率选取为100%。

6、太阳能保证率由于建筑为后山【shān】靶【bǎ】场,远离【lí】城市管【guǎn】网【wǎng】,能源稀缺,从节约常规能源、系统投【tóu】资效益方【fāng】面考虑【lǜ】,太【tài】阳能保证率选取50%。

7、设计依据参数

表2:设计依据参数【shù】表8、设计指标及设计思路:(1)提供建【jiàn】筑面积【jī】为950㎡的【de】餐厅、办公楼24小时采【cǎi】暖需求;(2)非采暖季提供6000L/d的生活热水【shuǐ】;三【sān】、系【xì】统原【yuán】理图【tú】

       四、能效分析

1、对项目实施检测分析内容

(1)节能改造前用能【néng】情【qíng】况:节能改造前【qián】能耗【hào】为每个【gè】采暖季1034208 (MJ),耗电量为【wéi】287280 kW·h。

(2)节能改造内容:拆【chāi】除原来的【de】煤炭锅炉及【jí】水设【shè】施,安装太【tài】阳能采暖【nuǎn】与空气源热泵【bèng】相结【jié】合的PLC全自动控制系【xì】统。

(3)节能改造产生的节【jiē】能效果分析【xī】:节能改造【zào】前,一个采暖季【jì】耗电【diàn】287280 kW·h。节能改造后,一【yī】个采暖季耗电【diàn】61560 kW·h。故系统节【jiē】能改造产生的效果为:节能【néng】78.6%。

2、节能改【gǎi】造【zào】效益和投资【zī】回收期分析改造前【qián】费用分【fèn】析:一个采【cǎi】暖季耗电量为287280 kW·h,人民币244188元整【zhěng】(电费【fèi】0.85元/ kW·h)。

       静【jìng】态回收期:经过计算可知,该【gāi】系统回【huí】收期【qī】为【wéi】2.8年【nián】。