福建蒸发式冰浆蓄冷技术

宋文吉强调，大规模蓄冷是重要的储能调峰技术。以广州珠江新城为例，前40个中央空调的用电负荷就达到了106MW，约占广州从化抽水蓄能电站（8台30万kW机组）容量的1/20。相关规划实施后，珠江新城集中供冷系统采用冰蓄冷（约60MW电力负荷调节能力），使得制冷机的装机容量减少一半，不只大幅降低了峰谷差、而且减少了制冷剂的使用量，系统综合运行能效大幅提高。宋文吉介绍称，在蓄冷领域，不管是从国际组织数据，还是国内自己的调研数据来看，在商业楼宇和区域供冷这两个应用领域中，以水和冰为储冷介质的蓄冷技术都是比较成熟的技术，也是主流的技术。国内在水蓄冷、冰蓄冷的细分领域中也培育了一批优良的民族品牌，整体来看，中国蓄冷技术与日美欧并跑，处于国际先进水平。冰浆蓄冷利用冰浆相变潜热储存冷量，夜间制冰日间供冷，降低电网峰谷差。福建蒸发式冰浆蓄冷技术

在蓄冷运行模式时，制冷循环中的风冷冷凝器工作，二元溶液从蓄冷罐被泵送到冰晶发生器，产生的冰晶再输送到蓄冷罐的底部，在蓄冷罐内冰晶聚集在其上部。供冷运行时，二元的冰浆溶液被送到中间换热器，将冷量传递给来自末端机组的冷媒水；从中间换热器返回的温度较高的溶液被喷洒在罐内上部的冰晶上，冰晶溶化后，溶液温度再下降。在热回收运行模式时，风冷冷凝器不工作、水冷冷凝器开始工作，水冷冷凝器释放的热量传递给末端机组，适用于既需要制冷、又需要制热的多功能建筑。在供热运行模式时，制冷剂流动换向，原来的风冷冷凝器现在作为蒸发器使用，制冷循环向水冷冷凝器提供热量，再由水冷冷凝器将热量传递给末端机组。山东淡水冰浆蓄冷厂家系统设计时需计算逐时冷负荷，优化冰浆蓄冷量和释冷策略。

冰浆蓄冷于20世纪90年代开始发展起来，在节能意识极强的日本首先实现产业化应用。目前，纯水冰浆蓄冷已成为日本市场的技术主流，动态冰蓄冷技术又分为两个分支:一是纯水冰浆技术;一是盐水冰浆技术。纯水冰浆技术采用普通水(无任何添加成分)作为蓄冷介质，通过过冷却换热原理动态制取纯水冰浆。盐水冰浆的制取技术与其相同，但采用的是10%以下的稀盐水溶液(乙二醇、乙醇等)作为蓄冷介质，相应地生成的冰浆的温度低于纯水冰浆。从日本的使用情况来看，纯水式动态冰蓄冷技术是目前动态冰蓄冷技术的主流表示，盐水式动态冰蓄冷的实用案例相对较少。

储存环节是冰浆蓄冷技术实现 “移峰填谷” 的关键。在电力负荷较低的夜间，利用廉价的谷段电能驱动制冷设备制备冰浆，并将其储存在保温性能良好的蓄冷槽中。蓄冷槽通常采用双层保温结构，内层为耐腐蚀的金属或塑料材质，外层包裹着高效保温材料，如聚氨酯泡沫、岩棉等，以较大限度地减少冷量损失。冰浆在储存过程中能够保持稳定的状态，不会像静态冰块那样出现明显的融化和凝固分层现象，这得益于其固液两相的特性，使得整个储存体系的温度分布均匀，为后续的冷量释放奠定了良好的基础。​与传统空调相比，冰浆蓄冷系统全年能耗可降低20%-40%。

冰浆的压力降随速度和冰晶浓度的变化。冰浆的压力降与其擦系数冰晶流动速度和冰晶浓度有关。在低速流动时，冰浆溶液出现了相分离，冰晶漂浮在通道的上部,这将增加不同浓度冰浆溶液间的压力降变化。从图8中可以看出,在低速流动时不同浓度的冰浆溶液间的压力降差别变化较大这是由于低速流动时冰晶漂浮在通道上部引起冰浆有效流通截面积减小，从而使其流速增加，阻力变化较大;同时通道上部聚集的冰晶也使其摩擦阻力增大。在高速流动时，不同冰浆浓度溶液与冷水之间压力降差值变化较小，这是由于高速流动使得冰浆溶液成为均匀流动。物联网技术实现冰浆系统远程监控，实时优化能效和故障预警。湖南一体式冰浆蓄冷系统

冰浆管道系统需设置反冲洗接口，定期清理残留冰晶防止堵塞。福建蒸发式冰浆蓄冷技术

系统架构的演变之路：早期的冰浆系统采用直接蒸发式制冰，制冷剂在壳管式蒸发器内直接与载冷剂换热，这种设计虽然效率较高，但存在制冷剂泄漏风险。现代系统多采用二次冷媒间接制冰方式，像上海环球金融中心采用的乙二醇-水溶液循环系统，通过板换与制冷机组耦合，虽然损失约2℃传热温差，却大幅提升了系统安全性。更先进的过冷水动态制冰系统，如日本东京某数据中心的配置，让水溶液在-7℃的过冷状态下突然释放冰核，实现瞬时生成30%含冰率的冰浆，整个过程如同控制一场微观世界的暴风雪。福建蒸发式冰浆蓄冷技术