Dans le domaine de l'ingénierie des pompes à chaleur à air et des unités d'eau chaude, Hien, le « grand frère », s'est imposé dans l'industrie avec sa propre force et a fait du bon travail de manière terre-à-terre, et en outre report des pompes à chaleur à air et des chauffe-eau.La preuve la plus puissante est que les projets d'ingénierie des sources d'air de Hien ont remporté le « Prix de la meilleure application de pompe à chaleur et de complément multi-énergie » pendant trois années consécutives lors des réunions annuelles de l'industrie chinoise des pompes à chaleur.
En 2020, le projet BOT de service d'économie d'énergie d'eau chaude domestique de Hien du dortoir de phase II de l'université de Jiangsu Taizhou a remporté le « Prix de la meilleure application de pompe à chaleur à air et de complément multi-énergie ».
En 2021, le projet de Hien de système d'eau chaude complémentaire multi-énergies avec source d'air, énergie solaire et récupération de chaleur résiduelle dans la salle de bain Runjiangyuan de l'Université du Jiangsu a remporté le « Prix de la meilleure application de pompe à chaleur et de complémentation multi-énergies ».
Le 27 juillet 2022, le projet de système d'eau chaude domestique de Hien « Production d'énergie solaire + stockage d'énergie + pompe à chaleur » du réseau de micro-énergie sur le campus ouest de l'université de Liaocheng dans la province du Shandong a remporté le « Prix de la meilleure application de pompe à chaleur et multi-énergie ». Complémentation" au septième concours de conception d'applications de systèmes de pompes à chaleur de la "Energy Saving Cup" 2022.
Nous sommes ici pour examiner de près ce dernier projet primé, le projet de système d'eau chaude domestique « Production d'énergie solaire + stockage d'énergie + pompe à chaleur » de l'Université de Liaocheng, d'un point de vue professionnel.
1.Idées de conception technique
Le projet introduit le concept de service énergétique complet, à partir de la mise en place d'un approvisionnement multi-énergie et de l'exploitation d'un micro-réseau énergétique, et connecte l'approvisionnement en énergie (alimentation électrique du réseau), la production d'énergie (énergie solaire), le stockage d'énergie (écrêtement des pointes), la distribution d'énergie. , et la consommation d'énergie (chauffage par pompe à chaleur, pompes à eau, etc.) dans un micro-réseau énergétique.Le système d'eau chaude est conçu dans le but principal d'améliorer le confort d'utilisation de la chaleur par les étudiants.Il combine une conception économe en énergie, une conception stable et une conception confortable, de manière à atteindre la consommation d'énergie la plus faible, les meilleures performances stables et le meilleur confort d'utilisation de l'eau par les étudiants.La conception de ce dispositif met principalement en avant les caractéristiques suivantes :
Conception de système unique.Le projet introduit le concept de service énergétique complet et construit un système d'eau chaude à micro-réseau énergétique, avec alimentation externe + production d'énergie (énergie solaire) + stockage d'énergie (stockage d'énergie par batterie) + chauffage par pompe à chaleur.Il met en œuvre une alimentation multi-énergie, une alimentation électrique d'écrêtage de pointe et une génération de chaleur avec la meilleure efficacité énergétique.
120 modules de cellules solaires ont été conçus et installés.La capacité installée est de 51,6 kW et l'énergie électrique générée est transmise au système de distribution d'énergie sur le toit de la salle de bain pour la production d'électricité connectée au réseau.
Un système de stockage d'énergie de 200 kW a été conçu et installé.Le mode de fonctionnement est une alimentation électrique à écrêtement de pointe et l'alimentation de la vallée est utilisée pendant la période de pointe.Faites fonctionner les unités de pompe à chaleur pendant la période de température climatique élevée, de manière à améliorer le taux d'efficacité énergétique des unités de pompe à chaleur et à réduire la consommation d'énergie.Le système de stockage d'énergie est connecté au système de distribution d'énergie pour un fonctionnement connecté au réseau et un écrêtage automatique des pointes.
Conception modulaire.L'utilisation d'une construction extensible augmente la flexibilité de l'extensibilité.Dans la disposition du chauffe-eau à air, la conception de l’interface réservée est adoptée.Lorsque l'équipement de chauffage s'avère insuffisant, l'équipement de chauffage peut être étendu de manière modulaire.
L'idée de conception du système consistant à séparer le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude peut rendre l'approvisionnement en eau chaude plus stable et résoudre le problème du chaud et du froid.Le système est conçu et installé avec trois réservoirs d'eau de chauffage et un réservoir d'eau pour l'approvisionnement en eau chaude.Le réservoir d'eau de chauffage doit être démarré et utilisé selon l'heure réglée.Après avoir atteint la température de chauffage, l’eau doit être introduite par gravité dans le ballon d’eau chaude.Le ballon d'eau chaude fournit de l'eau chaude à la salle de bain.Le ballon d'eau chaude fournit uniquement de l'eau chaude sans chauffage, assurant ainsi l'équilibre de la température de l'eau chaude.Lorsque la température de l'eau chaude dans le ballon d'eau chaude est inférieure à la température de chauffage, l'unité thermostatique commence à fonctionner, garantissant la température de l'eau chaude.
Le contrôle de tension constante du variateur de fréquence est combiné avec un contrôle chronométré de la circulation de l'eau chaude.Lorsque la température du tuyau d'eau chaude est inférieure à 46 ℃, la température de l'eau chaude du tuyau sera automatiquement augmentée par circulation.Lorsque la température est supérieure à 50 ℃, la circulation sera arrêtée pour entrer dans le module d'alimentation en eau à pression constante afin d'assurer la consommation d'énergie minimale de la pompe à eau de chauffage.Les principales spécifications techniques sont les suivantes :
Température de sortie d'eau du système de chauffage : 55 ℃
Température du réservoir d'eau isolé : 52℃
Température d'alimentation en eau terminale : ≥45℃
Temps d'approvisionnement en eau : 12 heures
Capacité de chauffage nominale : 12 000 personnes/jour, capacité d'approvisionnement en eau de 40 L par personne, capacité de chauffage totale de 300 tonnes/jour.
Capacité d'énergie solaire installée : plus de 50 KW
Capacité de stockage d'énergie installée : 200KW
2. Composition du projet
Le système d'eau chaude du micro-réseau énergétique est composé d'un système d'alimentation en énergie externe, d'un système de stockage d'énergie, d'un système d'énergie solaire, d'un système d'eau chaude à air, d'un système de chauffage à température et pression constantes, d'un système de contrôle automatique, etc.
Système d'alimentation en énergie externe.La sous-station du campus ouest est connectée au réseau électrique de l'État comme énergie de secours.
Système d'énergie solaire.Il est composé de modules solaires, d'un système de collecte CC, d'un onduleur, d'un système de contrôle CA, etc.Mettre en œuvre la production d’électricité connectée au réseau et réguler la consommation d’énergie.
Système de stockage d'énergie.La fonction principale est de stocker l’énergie pendant les heures creuses et de fournir de l’énergie pendant les heures de pointe.
Principales fonctions du système d’eau chaude à air.Le chauffe-eau à air est utilisé pour le chauffage et l'augmentation de la température afin de fournir aux étudiants de l'eau chaude sanitaire.
Principales fonctions du système d’alimentation en eau à température et pression constantes.Fournissez de l'eau chaude de 45 à 50 ℃ pour la salle de bain et ajustez automatiquement le débit d'alimentation en eau en fonction du nombre de baigneurs et de la taille de la consommation d'eau pour obtenir un débit de contrôle uniforme.
Principales fonctions du système de contrôle automatique.Le système de contrôle de l'alimentation externe, le système d'eau chaude à source d'air, le système de contrôle de la production d'énergie solaire, le système de contrôle du stockage d'énergie, le système d'alimentation en eau à température constante et constante, etc. sont utilisés pour le contrôle automatique du fonctionnement et l'écrêtage des pics du réseau micro-énergétique. contrôle pour assurer le fonctionnement coordonné du système, le contrôle des liaisons et la surveillance à distance.
3.Effet de mise en œuvre
Économisez de l'énergie et de l'argent.Après la mise en œuvre de ce projet, le système d'eau chaude à micro-réseau énergétique a un effet d'économie d'énergie remarquable.La production annuelle d'énergie solaire est de 79 100 KWh, le stockage annuel d'énergie est de 109 500 KWh, la pompe à chaleur à air permet d'économiser 405 000 KWh, l'économie annuelle d'électricité est de 593 600 KWh, l'économie de charbon standard est de 196 tce et le taux d'économie d'énergie atteint 34,5 %.Économies annuelles de 355 900 yuans.
Protection de l'environnement et réduction des émissions.Avantages environnementaux : la réduction des émissions de CO2 est de 523,2 tonnes/an, la réduction des émissions de SO2 est de 4,8 tonnes/an et la réduction des émissions de fumée est de 3 tonnes/an, les avantages environnementaux sont importants.
Critiques d'utilisateurs.Le système fonctionne de manière stable depuis l’opération.Les systèmes de production d'énergie solaire et de stockage d'énergie ont une bonne efficacité de fonctionnement et le rapport d'efficacité énergétique du chauffe-eau à air est élevé.En particulier, les économies d'énergie ont été grandement améliorées après le fonctionnement complémentaire et combiné multi-énergies.Premièrement, l’alimentation électrique par stockage d’énergie est utilisée pour l’alimentation électrique et le chauffage, puis la production d’énergie solaire est utilisée pour l’alimentation électrique et le chauffage.Toutes les unités de pompe à chaleur fonctionnent pendant la période de température élevée de 8 h à 17 h, ce qui améliore considérablement le taux d'efficacité énergétique des unités de pompe à chaleur, maximise l'efficacité du chauffage et minimise la consommation d'énergie de chauffage.Ce mode de chauffage multi-énergies complémentaire et efficace mérite d’être vulgarisé et appliqué.
Heure de publication : 03 janvier 2023