一体式冰浆蓄冷技术

动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点，现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”，还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究，其设备成本将降低、运行效率将提高，潜在的应用领域将进一步扩大，动态冰浆是一种非常实用的新技术。中国清洁供热平台讯：从成本来看，按目前储电综合成本约3000元/kWh，移峰1kWh的电力负荷，蓄冷的成本只为350-500元/kWh（LiB储能技术的10~20%）。此外，蓄冷的上下游产业配套比较成熟，规模化应用后的成本下降空间大。在6月22-23日于常州召开的2021年第三届中国储热大会上，中国科学院广州能源研究所研究员、储能技术研究室副主任宋文吉就“过冷水冰浆技术及其蓄冷应用”作主题演讲。冰浆蓄冷系统是将冷水机产生的低温乙二醇水溶液送入冰浆蓄冷罐（桶）内的塑料管或金属管中。一体式冰浆蓄冷技术

真空法，水的饱和温度是随压力变化的，水在压力为0.0061bar、温度为0.01℃时达到其三相点。如果在真空室内喷入水，并将由水滴表面产生的水蒸气连续地抽出，被抽出的水蒸气由于吸收了液滴的热量，结果使液滴温度下降直至变成冰粒子，由液滴表面产生的水蒸气由机械压缩装置抽走，被压缩的水蒸气再由凝结器冷凝成水。水供应系统是由水罐、水泵和喷嘴组成，水泵将水加压至0.7MPa后供给喷嘴，真空室实际上是一个蒸发器，在真空室的上部空间布置有中空锥形的喷嘴，压缩系统是由两级压缩机组成，水凝结器采用壳管式换热器，用自来水作冷却水，真空泵用来抽出系统中的不凝气体。一体式冰浆蓄冷技术冰浆蓄冷系统可充分利用低谷电资源，提高电力利用率。

过冷水动态蓄冰系统的结构特点，－3℃出水的双工况主机，常规双工况主机蓄冰工况下蒸发器出水温度为-6℃，过冷水冰浆系统主机出水温度为-3.5℃。众所周知，主机蒸发温度每降低1℃，空调冷水机组效率降低约3％～4％，而且由于没有冰阻影响传热，所以过冷水冰浆系统的输出效率较高。冰浆主要设备，iSlurryTM冰浆系统采用特殊结构的板式换热器为主要制冰部件，替代了传统的蓄冰盘管和冰球，板换的换热效率高达95%以上。冰浆系统采用板式换热器产生稳定的过冷水从而制得冰浆，不只实现了制冰和蓄冰的分离、维护更加简单、安全可靠、而且实现了更高效率、更少材料和更低投资回收期。

冰浆溶液的传热系数随其流量和浓度的变化。从图中可知:传热系数是随着流量的增加而增加、随着冰浆浓度的增加而减小。这是由于冰浆浓度的增加减小了溶液的扰动，通过换热器的流动是层流而不是紊流。尽管在较高冰浆浓度下，其传热系数下降，但由于微小的冰晶增加了其传热表面积，以及具有较大的传热温差，仍然使其具有较高的传热量。动态冰浆由于具有蓄冷密度大、流动性和传热性能好等优点，现已被用于蓄冷空调系统中用于用电负荷的“移峰填谷”，还有用于工业处理过程和食品工程领域中。随着对动态冰浆技术的深入研究，其设备成本将降低、运行效率将提高，潜在的应用领域将进一步扩大，动态冰浆是一种非常实用的新技术。冰浆蓄冷计算时应考虑该部分无法放出的蓄冷量。

宋文吉表示，总体来看，蓄冷储能在用户侧调峰的优势明显，主要表现在以下几个方面：1、成本低、效率高：大规模蓄冷技术以水为介质，成本低廉；靠近负荷中心，储能效率高，移峰1kWh的电力负荷成本只是电池技术的10~20%；蓄冷作为冷量缓存装置，放冷时可大幅提高主机运行效率，进而提高系统的综合能效比。2、功率和能量调节范围很宽、适应性好：蓄冷系统的功率变换装置为制冷主机和换热器，调节范围从MW~GW，储能装置为保温水槽，根据需要可满足Hour、Day、甚至跨季节的调节需求；系统寿命可达20年以上。3、环保效益：蓄冷系统除了对电网产生移峰填谷效益外，能大幅度减少制冷机组的装机容量，从而减少氟利昂的使用，获取环保效益。冰浆蓄冷空调系统一般由制冷机组、蓄冷设备、辅助设备及设备之间的连接、调节控制装置等组成。贵州淡水冰浆蓄冷设备

冰浆蓄冷制冷机安装在蓄冰槽上方，在若干块平行板内通入制冷剂作为蒸发器使用。一体式冰浆蓄冷技术

冰浆蓄冷有成本优势，冰浆蓄冷系统的主要是以1小时制冷量的板式换热器的冰浆制取装置取代需要8小时盘管蓄冰的盘管6、(盘管和冰球几百上千吨的乙二醇以及冰层热阻导致的蓄冷不足,放冷速率受限等导致的不节能、不环保)冰浆蓄冷环保节能，冰浆蓄冷系统乙二醇用量极少，而盘管的乙二醇用量多达几十吨。冰浆蓄冷是目前为止，利用水作为相变材料效率较高的方式(乙二醇溶液-3℃)。每削减电力高峰 1KW.h，减少电厂碳排放0.11KG。如全年削减电力高峰电量150万Kw.h(5万m空调建筑面积，电价高峰耗电比常规空调系统减少85%)，不只获得130万的运行收益，还减少碳排放 165吨。一体式冰浆蓄冷技术