水蓄冷技術(shù)與光伏、風(fēng)電等可再生能源結(jié)合,能有效解決能源供應(yīng)的間歇性問題。在西北風(fēng)電富集區(qū),夜間低谷電價時段常與風(fēng)電大發(fā)時段重合,水蓄冷系統(tǒng)可借此全額消納棄風(fēng)電力,實現(xiàn) “綠色制冷”。如某風(fēng)電場配套建設(shè)的水蓄冷項目,年消納棄風(fēng)電量超過 1500 萬 kWh,這一數(shù)據(jù)相當(dāng)于種植 7 萬公頃森林的碳減排效益。這種技術(shù)組合通過儲能調(diào)節(jié),將不穩(wěn)定的可再生能源轉(zhuǎn)化為可利用的冷量資源,既提升了清潔能源的消納效率,又為區(qū)域制冷提供了低碳解決方案。在新能源裝機(jī)占比不斷提升的背景下,水蓄冷與可再生能源的協(xié)同應(yīng)用,為構(gòu)建零碳能源系統(tǒng)提供了可行路徑,推動制冷領(lǐng)域向綠色低碳轉(zhuǎn)型。歐盟ErP指令要求,水蓄冷系統(tǒng)季節(jié)性能系數(shù)需達(dá)5.0以上。選擇水蓄冷風(fēng)險控制
除傳統(tǒng) EPC(工程總承包)模式外,水蓄冷行業(yè)正興起 BOT(建設(shè) - 運營 - 移交)、BOO(建設(shè) - 擁有 - 運營)等創(chuàng)新商業(yè)模式。BOT 模式下,企業(yè)負(fù)責(zé)項目投資建設(shè),通過一定期限的運營權(quán)回收成本,期滿后將項目移交業(yè)主;BOO 模式則允許企業(yè)長期持有項目所有權(quán),通過持續(xù)運營獲取收益。例如某企業(yè)以 BOO 模式投資建設(shè)某工業(yè)園區(qū)水蓄冷項目,通過 15 年特許經(jīng)營權(quán)開展冷量供應(yīng)服務(wù),依托峰谷電價差與節(jié)能收益,年收益率超 10%。這類模式將企業(yè)收益與項目長期效益掛鉤,既能減輕業(yè)主初期投資壓力,又能激發(fā)企業(yè)優(yōu)化系統(tǒng)運行效率的動力,適用于園區(qū)、商業(yè)綜合體等大型項目,為水蓄冷技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用提供了靈活的資金運作路徑。選擇水蓄冷風(fēng)險控制水蓄冷系統(tǒng)的智能控制算法,可結(jié)合天氣預(yù)報優(yōu)化蓄冷/釋冷比例。
采用 LCC(全生命周期成本)模型評估水蓄冷系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性時,需綜合考量設(shè)備折舊、維護(hù)費用及能源價格波動等因素。研究顯示,當(dāng)電價差大于或等于 0.4 元 /kWh 且年運行時間不少于 2500 小時時,水蓄冷系統(tǒng)的全生命周期成本低于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)。這是因為峰谷電價差帶來的電費節(jié)省可覆蓋初期增量投資及運維支出。此外,部分地區(qū)官方會提供蓄冷補(bǔ)貼或稅收優(yōu)惠政策,進(jìn)一步縮短投資回收期。例如某園區(qū)項目在享受地方補(bǔ)貼后,LCC 較常規(guī)系統(tǒng)降低 12%,回收期從 6 年縮短至 4.5 年。這種評估模型通過全周期成本測算,為用戶提供更科學(xué)的投資決策依據(jù),助力在合適場景中推廣水蓄冷技術(shù)。
隨著電力現(xiàn)貨市場逐步普及,峰谷電價差可能出現(xiàn)波動甚至縮窄,這對依賴電價差實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性的水蓄冷系統(tǒng)形成挑戰(zhàn)。在現(xiàn)貨市場機(jī)制下,電價實時反映供需關(guān)系,夜間低谷電與白天高峰電的價差可能因電力供需平衡變化而減小,直接影響水蓄冷系統(tǒng)的收益模型。為應(yīng)對這一情況,水蓄冷系統(tǒng)可通過參與電力需求響應(yīng)與輔助服務(wù)市場獲取額外收益:在需求響應(yīng)場景中,系統(tǒng)可根據(jù)電價信號動態(tài)調(diào)整蓄冷 / 釋冷策略,在高電價時段減少用電負(fù)荷;在輔助服務(wù)市場中,通過提供調(diào)峰、調(diào)頻等服務(wù)獲取補(bǔ)償。例如某企業(yè)將水蓄冷系統(tǒng)接入廣東電力調(diào)峰市場,通過在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時段增加釋冷量、減少電網(wǎng)供電需求,年獲得調(diào)峰收益超 100 萬元,有效抵消了電價差收窄對項目經(jīng)濟(jì)性的影響。這種多渠道收益模式,增強(qiáng)了水蓄冷系統(tǒng)在電力市場發(fā)展背景下的適應(yīng)性。廣東楚嶸水蓄冷項目覆蓋華南地區(qū),累計儲能容量超百萬千瓦時。
迪拜太陽能水蓄冷示范工程是中東地區(qū)較早光儲冷一體化項目,配套 3MW 光伏電站及 1500RTH 蓄冷罐。其運行策略靈活高效:日間優(yōu)先利用光伏電力供電蓄冷,將清潔電能轉(zhuǎn)化為冷量存儲;夜間則借助低價市電補(bǔ)充蓄冷,平衡能源利用成本;沙塵天氣時切換至蓄冷模式,依靠罐內(nèi)冷量保障連續(xù)供冷,避免惡劣天氣影響供冷穩(wěn)定性。該項目通過光儲冷協(xié)同運行,年能源自給率達(dá) 60%,明顯降低了對柴油發(fā)電的依賴。作為區(qū)域內(nèi)的創(chuàng)新實踐,其將太陽能發(fā)電與水蓄冷技術(shù)結(jié)合,既應(yīng)對了中東地區(qū)高溫高沙塵的環(huán)境挑戰(zhàn),也為干旱少水地區(qū)的綠色供冷提供了可復(fù)制的技術(shù)方案,推動可再生能源在制冷領(lǐng)域的深度應(yīng)用。廣州新電視塔通過水蓄冷技術(shù),年節(jié)省電費超600萬元。選擇水蓄冷風(fēng)險控制
水蓄冷技術(shù)的合同能源管理模式,用戶按節(jié)能效益60%支付費用。選擇水蓄冷風(fēng)險控制
部分用戶對水蓄冷系統(tǒng)的政策穩(wěn)定性存在擔(dān)憂,尤其擔(dān)心峰谷電價政策調(diào)整會影響項目收益。這種情況下,可通過多種方式增強(qiáng)應(yīng)對能力:采用合同能源管理模式,由專業(yè)企業(yè)負(fù)責(zé)項目投資與運營,從節(jié)能收益中分成,降低用戶對電價波動的風(fēng)險;借助電力市場化交易機(jī)制,簽訂中長期購電協(xié)議鎖定電價,穩(wěn)定成本收益預(yù)期;選擇可逆式蓄冷系統(tǒng),該系統(tǒng)可根據(jù)電價與負(fù)荷變化靈活切換蓄冷與供冷模式,當(dāng)峰谷電價差縮小時,仍能通過直接供冷保障系統(tǒng)運行效率。例如某工業(yè)園區(qū)采用可逆式系統(tǒng)并簽訂三年期購電協(xié)議,即便電價政策微調(diào),仍通過模式切換保持12%的年收益率。這些措施通過機(jī)制設(shè)計與技術(shù)創(chuàng)新,幫助用戶降低對政策變動的敏感度,提升水蓄冷項目的投資可行性。編輯分享選擇水蓄冷風(fēng)險控制