Промышленное льдохранилище в сочетании с фотоэлектричеством

Ключ к энергосбережению с помощью накопления тепловой энергии

Введение

Недостатком фотоэлектрических систем является то, что они не могут напрямую адаптировать производство электроэнергии к спросу. Это часто приводит к недостаточной мощности в пиковые периоды и избыточной мощности в периоды низкого спроса. Следовательно, излишки электроэнергии должны подаваться в сеть по низким компенсационным тарифам в течение дня, если не принять соответствующих мер. И наоборот, ночью, когда фотоэлектрические системы не вырабатывают практически никакой энергии, приходится покупать электроэнергию в сети. Это может негативно сказаться на рентабельности фотоэлектрической системы.

Кроме того, фотоэлектрические системы создают все большую нагрузку на электросеть за счет вводимой энергии. Системы накопления тепловой энергии предоставляют хорошую возможность для решения этих проблем. Аккумуляторы - наиболее известное решение, но их производство по-прежнему сопряжено с высокими затратами и значительным воздействием на окружающую среду.

Переворот в энергетике и расширение использования возобновляемых источников энергии - темы, которые особенно актуальны для промышленности. Одним из инновационных способов экономии энергии и одновременного перехода на возобновляемые источники энергии является использование Льдоаккумулятора в сочетании с фотоэлектрическими батареями. Эта передовая технология уже используется во многих отраслях промышленности и предлагает множество преимуществ, включая более высокую эффективность и лучший контроль над потреблением энергии. Внедряя промышленные льдохранилища, компании могут не только сократить свои расходы, но и сделать важный шаг к осуществлению энергетического перехода и снижению воздействия на окружающую среду.

Содержание

Объяснение отдельных компонентов накопителей тепловой энергии

Что такое промышленные Льдоаккумуляторы? Что такое хранилище тепловой энергии?

Система хранения холода основана на традиционной концепции бустера с утилизацией тепла. Как правило, используется льдоаккумулятор с отдельным испарителем. Льдоаккумулятор подключается к контуру хладагента через промежуточный водогликолевый контур. В случае избытка энергии от фотоэлектрической системы льдоаккумулятор охлаждается в дополнение к обычной холодильной нагрузке, что называется процессом зарядки. Компоненты хладагента извлекаются перед коллектором среднего давления и расширяются в испарителе льдоаккумулятора. При этом охлаждается промежуточный контур с водно-гликолевой смесью, а также сам льдоаккумулятор. Дополнительные компрессоры обеспечивают энергию зарядки. Это позволяет заряжать льдоаккумулятор даже при полной загрузке системы.

Если фотоэлектрическая система вырабатывает меньше электроэнергии, чем требуется, льдоаккумулятор разряжается для поддержки системы охлаждения. Это позволяет системе охлаждения работать более эффективно и потреблять меньше электроэнергии из сети при той же нагрузке на систему охлаждения. Электроэнергия, накопленная фотоэлектрической системой в течение дня, извлекается в пиковое время и ночью, чтобы соответствовать потребностям фотоэлектрического производства.

Для каждого проекта рекомендуется провести расчет стоимости и анализ жизненного цикла между льдоаккумуляторами и аккумуляторными батареями, поскольку льдоаккумуляторы все еще дешевле литий-ионных батарей с той же емкостью. Производство льдоаккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду и приводит к значительному снижению выбросов парниковых газов по сравнению с производством новых батарей. Емкость аккумуляторов неуклонно снижается в течение срока службы. Однако следует отметить, что предполагается, что срок службы как льдоаккумуляторов, так и батарей составляет 15 лет, что соответствует сроку службы системы охлаждения. Вполне вероятно, что за это время батареи второго срока службы придется заменять несколько раз, в то время как льдоаккумулятор может работать гораздо дольше 15 лет.

Промышленные льдоаккумуляторы - это один из видов накопителей энергии, используемых в промышленности для хранения избыточной энергии и ее высвобождения при необходимости. Они работают по принципу аккумулирования скрытого тепла, когда энергия накапливается в виде застывающего льда и высвобождается при таянии льда.

Пластины испарителя имеют решающее значение для успешного производства льда. Они устанавливаются вертикально в резервуар для воды, который может быть прямоугольным или круглым. Температура испарения от -4 до -10 °C используется для образования льда, который прилипает к пластинам, образуя статичный льдоаккумулятор. Для равномерного оттаивания на дне резервуара устанавливается система распределения теплой обратной воды. Кроме того, автоматическая система распределения циркуляции воздуха обеспечивает идеальный теплообмен, поддерживая низкую температуру ледяной воды и создавая интенсивную турбулентность. Это происходит только при необходимости и обеспечивает оптимальное производство льда.

Максимальная холодопроизводительность при самых низких температурах ледяной воды обеспечивается практически постоянной поверхностью льда до конца фазы охлаждения.

Когда требуется энергия, лед растапливается. Накопленная энергия в виде тепла высвобождается и может быть использована для охлаждения технологической воды, производственных помещений или даже комнат. В периоды низкого спроса на энергию из сети энергия охлаждения вырабатывается холодильной системой и подается в хранилище льда. В периоды пиковых нагрузок эта накопленная тепловая энергия может быть использована для обеспечения требуемой холодопроизводительности без необходимости перезапуска холодильной установки.

Преимущества промышленных льдоаккумуляторов

Что нужно сделать, чтобы ускорить процесс накопления тепловой энергии?

Система хранения льда имеет множество преимуществ для компаний и предприятий, которым требуется высокая холодопроизводительность в период пиковых нагрузок. Система хранения льда позволяет использовать меньшие по размеру чиллеры, рассчитанные на средние нагрузки. Результат: большая холодопроизводительность при меньших затратах. Это связано с тем, что льдохранилище позволяет использовать выгодные тарифы на электроэнергию, которые могут составлять до половины обычной цены на электричество. Кроме того, базовая цена на электроэнергию также может быть снижена, поскольку максимальные пики потребления электроэнергии ограничены. Такая экономическая эффективность может иметь решающее значение для компаний, которые хотят сократить свои большие расходы на тепловую энергию, не жертвуя при этом высокой холодопроизводительностью.

Хранилища льда являются перспективным средством повышения энергоэффективности. Благодаря своей высокой эффективности они минимизируют потери энергии, которые могут возникать при хранении энергии в других системах, таких как аккумуляторы. Кроме того, они могут быстро предоставлять энергию, что особенно важно в промышленности. Системы хранения льда особенно долговечны и не требуют особого обслуживания. Еще одним преимуществом является то, что они работают независимо от внешней температуры, а значит, их можно использовать в холодных регионах. При использовании льдохранилищ затраты на энергию могут быть снижены на 40 %, что способствует экономии энергии и повышению эффективности затрат.

Фотовольтаика как возобновляемая энергия: Что это такое?

Фотовольтаика - это преобразование солнечной энергии в электрическую. В ней используются солнечные элементы, которые изготавливаются из полупроводниковых материалов и преобразуют солнечный свет в электричество. Фотовольтаика является экологически чистым источником энергии, так как не производит вредных выбросов, является неисчерпаемой и поэтому относится к возобновляемым технологиям.

Преимущества фотовольтаики

Фотовольтаика - это ресурсосберегающий и экологически чистый источник энергии, обладающий множеством преимуществ. Одним из самых важных является его экологичность, так как он не вызывает выбросов CO2. Используя фотовольтаику, можно стать независимым от ископаемого топлива и, таким образом, использовать энергию по стабильным ценам. Еще одним преимуществом является огромная гибкость технологии - ее можно использовать в любом месте, где есть солнечный свет. Кроме того, эксплуатационные расходы очень низкие, что делает использование фотоэлектрических систем еще более привлекательным. Если вы ищете экономичный и экологически чистый источник энергии, фотовольтаика - отличное решение и одна из "зеленых" технологий.

Сочетание промышленного Льдоаккумулятора и фотовольтаики

Как работает комбинация промышленных Льдоаккумуляторов с фотовольтаикой в виде солнечных панелей? Использование выгодных тарифов на электроэнергию и избежание пиковых нагрузок для охлаждения с помощью льдохранилищ?

Сочетание промышленных льдоаккумуляторов с фотоэлектрическими системами - эффективное решение для использования возобновляемых источников энергии в промышленности и экономии электроэнергии. Подача электроэнергии от фотоэлектрических систем непосредственно в системы хранения льда способствует устойчивому удовлетворению спроса. Особенно в солнечные часы электроэнергия от фотоэлектрических систем используется для формирования льда внутри резервуара из нержавеющей стали, что еще больше снижает потребность в энергии. Сочетание промышленных Льдоаккумуляторов с фотоэлектрическими системами является образцовой моделью эффективного и устойчивого использования энергии в промышленности.

В условиях развития технологий можно с уверенностью сказать, что мы движемся в сторону энергоэффективности. Фотоэлектрические системы, несомненно, являются одними из лидеров этого движения. Их главным преимуществом является прямая доставка электроэнергии, что позволяет исключить ее потерю при транспортировке. Еще одно инновационное применение - хранение энергии, которая может быть использована ночью для поддержания материального производства. Эта энергия хранится в резервуарах Льдоаккумулятора и при необходимости используется для охлаждения процессов, зданий или оборудования. Интеграция фотоэлектрических систем и систем хранения льда в одной системе не только повышает энергоэффективность, но и снижает зависимость от обычного электроснабжения.

Каковы преимущества сочетания промышленного льдохранилища с фотоэлектричеством?

Зачем нам нужны накопители тепловой энергии?

Фотовольтаика - это способ получения возобновляемой энергии путем преобразования солнечной энергии в электричество. Когда фотовольтаика сочетается с промышленным льдохранилищем, она дает следующие преимущества:

Снижение затрат на энергию: Солнечная энергия фотовольтаики обычно генерирует больше энергии, чем требуется в непосредственной близости. Сочетание с тепловым льдохранилищем позволяет накапливать эту избыточную энергию и использовать ее в дальнейшем для технологических процессов на предприятиях, чтобы снизить затраты на тепловую энергию.

Повышение энергоэффективности: Промышленные системы Льдоаккумуляторов могут очень эффективно хранить энергию и высвобождать ее позже. В сочетании с фотоэлектрической солнечной энергией можно повысить эффективность производства и использования энергии в целом.

Устойчивость: Сочетание возобновляемой энергии от фотовольтаики и аккумулирования тепловой энергии в ледяных резервуарах является устойчивым решением для промышленности. Оно способствует сокращению выбросов CO2 и, таким образом, большой защите окружающей среды как возобновляемая энергия. Кроме того, использование теплового льдохранилища и фотовольтаики может помочь снизить зависимость от ископаемого топлива и, таким образом, повысить надежность поставок в долгосрочной перспективе.

Заключение

Систему хранения льда можно встроить в бустерную холодильную систему прямого расширения и эксплуатировать ее. В процессе зарядки избыточная мощность фотоэлектрических батарей увеличивает потребляемую холодильной системой мощность, тем самым увеличивая самопотребление и разгружая энергосистему за счет снижения потребления электроэнергии. К сожалению, в большинстве случаев это не оказывает существенного влияния на долю самопотребления. Как правило, это происходит из-за мощной фотоэлектрической системы, которая в течение дня производит значительно больше электроэнергии, чем требуется. При максимальной мощности зарядки и полной загрузке фотоэлектрической системы может быть поглощена лишь часть избыточной фотоэлектрической энергии.

В дневное время холодильная система работает относительно неэффективно из-за более высокой температуры наружного воздуха и подвергается повышенной нагрузке при зарядке системы хранения льда. Ночью холодильная система работает гораздо эффективнее из-за более низких наружных температур. Поскольку система хранения льда обеспечивает тепловую поддержку, более высокая эффективность в ночное время снижает экономию электроэнергии. Чем ниже наружная температура, тем выше эффективность холодильной системы, тем меньше экономия электроэнергии в сети и тем меньше вероятность недоохлаждения из-за системы хранения льда. Потребность в охлаждении, эффективность системы при разгрузке и средняя температура наружного воздуха в значительной степени определяют размер системы хранения льда. Поэтому существуют также ограничения на размер фотоэлектрической системы, чтобы использовать концепцию хранения для увеличения доли самопотребления.

Для промышленных предприятий, нуждающихся в надежном и эффективном энергоснабжении, сочетание льдоаккумуляторов и фотоэлектрических систем является идеальным решением. Используя возобновляемые источники энергии и имея возможность эффективно хранить и использовать энергию, компании могут добиться значительной экономии средств и достичь своих целей в области устойчивого развития. По мере развития технологий и роста интереса к возобновляемым источникам энергии сочетание льдоаккумуляторов и фотовольтаики будет играть все более важную роль в промышленном энергоснабжении. Компаниям, стремящимся обеспечить себя энергией на перспективу, стоит обратить внимание на эту инновационную технологию.

Наконец, мы хотели бы отметить, что солнечные тепловые коллекторы гораздо более эффективны - их КПД составляет 80 %, по сравнению с фотоэлектрическими модулями, КПД которых составляет всего 14-22 %. При использовании солнечной тепловой системы вам потребуется меньшая площадь поверхности, и вы получите явное преимущество перед фотогальваникой.

Запросите индивидуальное предложение уже сегодня!