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地?zé)?光伏+儲(chǔ)能!解鎖西安國(guó)際港務(wù)區(qū)智慧綜合新能源示范項(xiàng)目

地大熱能西安國(guó)際港務(wù)區(qū)智慧綜合新能源示范項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“示范項(xiàng)目”)是利用太陽能、地?zé)崮?/a>可再生能源以及現(xiàn)有裝置進(jìn)行系統(tǒng)集成,對(duì)公司生產(chǎn)調(diào)度樓進(jìn)行冷、熱、電等能源產(chǎn)品供應(yīng)的示范項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)低碳排放。2021年西安新港分布式能源有限公司實(shí)施該示范項(xiàng)目以來,堅(jiān)持構(gòu)建以綜合智慧能源為核心的零碳能源體系,完成了光伏項(xiàng)目、地?zé)犴?xiàng)目建設(shè)工作。2022年,該項(xiàng)目獲得西安市智慧綜合新能源示范工程榮譽(yù)證書》,獲得多項(xiàng)專利。

 
 
隨著碳達(dá)峰、碳中和政策的深入推進(jìn),清潔低碳、綠色環(huán)保的現(xiàn)代能源架構(gòu)體系正在形成。示范項(xiàng)目以結(jié)果為導(dǎo)向的反向設(shè)計(jì)理念,摒棄了傳統(tǒng)從條件到結(jié)果的設(shè)計(jì)思路,提出了將低能耗/碳作為能源規(guī)劃前置條件的要求,解決了節(jié)能低碳新形勢(shì)下,常規(guī)能源規(guī)劃方法無法高效實(shí)現(xiàn)以結(jié)果(能耗、投資碳排放等)為導(dǎo)向的問題。
 

示范項(xiàng)目基于分布式能源+地?zé)?光伏+儲(chǔ)能綜合新能源技術(shù),利用系統(tǒng)的規(guī)模效應(yīng),集成多項(xiàng)節(jié)能、低碳技術(shù),有利于區(qū)域綜合能源的統(tǒng)一實(shí)施。一是發(fā)揮多能耦合、多能互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)。二是利用谷電蓄能,降低區(qū)域電網(wǎng)尖峰負(fù)荷,移峰填谷。三是充分利用可再生能源,減少一次能源消耗,降低碳排放。四是利用現(xiàn)有供熱管網(wǎng),進(jìn)行供冷、供熱服務(wù)。


地?zé)?光伏+儲(chǔ)能!解鎖西安國(guó)際港務(wù)區(qū)智慧綜合新能源示范項(xiàng)目-地大熱能

 
2.具體舉措
 
1.建設(shè)綜合能源智慧管理平臺(tái)。綜合能源發(fā)展,平臺(tái)建設(shè)是核心。自2021年項(xiàng)目立項(xiàng)起,地?zé)?光伏+儲(chǔ)能綜合新能源項(xiàng)目組就及時(shí)展開綜合能源智慧管理平臺(tái)搭建工作,盡快完成了調(diào)度指揮平臺(tái)軟件系統(tǒng)技術(shù)方案制定、確定軟件合作開發(fā)單位以及合作內(nèi)容等工作。平臺(tái)內(nèi)容包含且不限于:熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、供能調(diào)度指揮系統(tǒng)、全網(wǎng)平衡控制系統(tǒng)、生產(chǎn)分析指導(dǎo)系統(tǒng)、熱網(wǎng)能耗分析系統(tǒng),室溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、經(jīng)營(yíng)管理指標(biāo)分析系統(tǒng)、掌上供熱APP、客戶服務(wù)管理系統(tǒng)等。2021年11月,監(jiān)控、客服、收費(fèi)等主要功能已投入使用,并持續(xù)開展收費(fèi)系統(tǒng)優(yōu)化和室溫檢測(cè)系統(tǒng)開發(fā)等工作。
 
2.屋頂光伏及充電樁。為深入研究太陽能利用最新技術(shù),公司開展能源站屋頂光伏、車棚及充電樁項(xiàng)目,實(shí)施了裝機(jī)容量210kWp的屋頂光伏、3臺(tái)7kW新能源交流充電樁儲(chǔ)能研究。2022年6月,屋頂光伏項(xiàng)目完成投運(yùn),及時(shí)掌握光伏發(fā)電效率和特點(diǎn),展開數(shù)據(jù)采集等研究工作,開展對(duì)光伏、儲(chǔ)能深入研究工作。
 
3.生產(chǎn)調(diào)度樓光伏建筑一體化BIPV項(xiàng)目。實(shí)施了裝機(jī)容量120kWp的BIPV光伏,2023年7月完成投運(yùn),及時(shí)掌握光伏發(fā)電效率和特點(diǎn),展開數(shù)據(jù)采集等研究工作。
 

4.地?zé)?/a>、管網(wǎng)蓄冷及熱泵機(jī)組。地?zé)崮?/a>是一種埋藏于地下的可再生能源,但目前地?zé)崮芾?/a>初期投資較高,阻礙著公司在地?zé)犷I(lǐng)域的發(fā)展,本著高效、經(jīng)濟(jì)、示范的原則,公司充分利用能源站現(xiàn)狀供熱、供冷管道、補(bǔ)水裝置等基礎(chǔ)設(shè)施,新建雙U形淺層地?zé)?/a>井63口,開發(fā)供熱、供冷、蓄冷等多種工況運(yùn)行的熱泵,并將空調(diào)測(cè)循環(huán)泵、地源側(cè)循環(huán)泵、配電、控制等集于一體的裝配式熱泵機(jī)組。夏季利用裝配式熱泵機(jī)組,吸收用戶側(cè)熱量置換于地下;冬季利用裝配式熱泵機(jī)組,吸收地下熱量經(jīng)供熱管道輸送到辦公場(chǎng)所,還可以利用谷電通過熱泵機(jī)組和供熱管道,夜間蓄冷、蓄熱,白天供冷、供熱。2022年6月,淺層地?zé)?/a>井及裝配式熱泵完成投運(yùn),同年8月,供熱管道蓄冷供冷完成投運(yùn)。


地?zé)?光伏+儲(chǔ)能!解鎖西安國(guó)際港務(wù)區(qū)智慧綜合新能源示范項(xiàng)目-地大熱能

 
3.工作成效
 
本項(xiàng)目的應(yīng)用對(duì)象為綜合能源供能系統(tǒng),項(xiàng)目已在公司所屬能源站開展試點(diǎn)應(yīng)用,替代天然氣化石能源,實(shí)現(xiàn)能源綜合高效利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,并取得很好的示范效果,具有較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
 
1.申請(qǐng)專利取得新突破。申報(bào)專利8項(xiàng),其中2項(xiàng)發(fā)明專利通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局初步審查,6項(xiàng)成果獲得實(shí)用新型專利。
 
2.論文及軟件著作權(quán)成果豐碩。完成項(xiàng)目相關(guān)研究論文3篇,在《暖通空調(diào)》《建筑科技》期刊上發(fā)表。取得能源調(diào)度指揮平臺(tái)APP系統(tǒng)、發(fā)票系統(tǒng)、能耗分析系統(tǒng)以及能源調(diào)度指揮系統(tǒng)客服管理系統(tǒng)、熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、熱網(wǎng)控制系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、室溫采集管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)共10件軟件著作權(quán)。
 
3.獲得省級(jí)科技活動(dòng)獎(jiǎng)項(xiàng)。兩項(xiàng)相關(guān)技術(shù)分別獲得陜西省企業(yè)“三新三小”創(chuàng)新競(jìng)賽活動(dòng)二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)。2023年4月,《綜合智慧新能源系統(tǒng)及其智能集成管理平臺(tái)》項(xiàng)目獲得陜西石化科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

4.項(xiàng)目?jī)r(jià)值與創(chuàng)新
 
該示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了3個(gè)創(chuàng)新點(diǎn):一是市政集中供熱管網(wǎng),在夏季進(jìn)行供冷。二是利用峰谷平電價(jià)的差異,晚上對(duì)供熱管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行蓄冷。三是通過熱泵機(jī)組蓄冷、供冷、供熱等多種工況運(yùn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)蓄冷供冷的應(yīng)用功能。項(xiàng)目核心技術(shù)均取得自有知識(shí)產(chǎn)權(quán),在綜合能源利用方面,提供可復(fù)制、可借鑒的解決方案,同時(shí),通過該項(xiàng)技術(shù)的研發(fā),為公司培養(yǎng)一批專業(yè)技術(shù)研發(fā)人員。
 
項(xiàng)目技術(shù)應(yīng)用后,可使管網(wǎng)利用率提高100%。通過采用可再生資源進(jìn)行能源供應(yīng),熱泵機(jī)組綜合COP達(dá)4.5以上,充分利用谷電蓄能,運(yùn)行成本較天然氣等傳統(tǒng)能源大幅降低,測(cè)算降幅60%左右。能源站全年減少天然氣消耗33萬元,分布式能源站每年減少運(yùn)維人員3人,減少人工成本約24萬元。示范項(xiàng)目全年共節(jié)省能源項(xiàng)目成本約107萬元。
 

項(xiàng)目推廣實(shí)施后,以國(guó)際港務(wù)區(qū)1000萬平方米供熱面計(jì)算,預(yù)計(jì)降低碳排放9983噸,降低氮氧化物排放155噸,降低二氧化硫排放299噸,降低粉塵排放2725噸。有效降低園區(qū)單位GDP能耗和碳排放,助力招商引資,增加就業(yè)崗位200個(gè)以上。