某公司综合能源服务项目研究

某公司综合能源服务项目研究

摘

要：结合某公司用能实际，提供个性化、差异化的智能用电服务。通过多能互补、能源调配，提升能源设备效率，实现节能降耗的需求。利用峰谷电价差，实现峰谷套利。采用节能技术，提高能源供给经济性。Keys：综合能源服务；多能互补；节能；智能控制；效率0引言某企业生产负荷需求较大，且对用能质量要求较高，核心生产区域负荷及实验室等场所具有恒温恒湿控制需求。除工业生产负荷外，办公区、生活区有冷热负荷及生活热水负荷需求。办公区域及展厅区配有照明、空调。园区内停车场面积较大，有电动汽车充电需求。1设计思路聚焦用户需求，提供个性化、差异化的智能用电服务。通过多能互补、能源调配，提升能源设备效率，实现节能降耗的需求。有效利用峰谷电价差，实现峰谷套利。采用节能技术，提高企业整体能源利用效率。一期项目已建成，受场所与已有供能系统限制，考虑搭建能效管理系统，侧重于能效提升。建设停车场分布式光伏发电项目，配套电动汽车智能充电站。二期项目由于处于规划期，参与能源系统规划、设计、建设，提供全过程综合智慧能源服务。2预期目标打造“绿电”产业园区示范项目。满足用户多样化、个性化、高质化用能需求，形成具有“绿色低碳、多能互补”的综合智慧能源服务模式。3项目方案3.1一期项目3.1.1综合能效服务建立客户智能能效管理系统，应用能效管理平台对照明及空调系统运行状态的监测、优化和管理，实现对能源利用综合分析，通过智能化系统集成来实现对既有系统能源消耗的改善与节约。3.1.2分布式光伏发电+电动汽车充电站在停车场建设，运行方式为用户侧自发自用，为电动汽车充电站提供绿电。配套电动汽车充电站建设服务+充电设施运维服务。根据测算，一期项目预期可建设2.1MW光伏发电，同步建设16个电动汽车充电桩。3.1.3安装智慧太阳能路灯在园区内建设光伏智慧路灯并配置储能装置，实现白天储能，夜间为园区供应照明。3.2二期项目拟建二期项目具有负荷需求大、电能质量要求高以及能效提升需求显著等特征，拟采用如下服务方案。3.2.1综合能效服务设计一套智慧能源管控系统,通过对数据分析与挖掘，实现各种节能控制系统综合管控。3.2.2“冷热电三联供”服务建设蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调。（1）安装蓄热式电锅炉，利用低谷电时段将电能储存为热能，在用能时将储存的热能释放。（2）配套蓄冷式空调。实现电网移峰填谷,提高现有电源和电网设备的利用率、电网高峰时段供电能力,使终端用户充分利用低谷电价，节约用电成本。3.2.3分布式清洁能源服务利用屋顶建设布式光伏发电。采用光伏组件将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。主要利用二期项目屋顶建设，运行方式为用户侧自发自用。3.2.4专属电动汽车服务对新能源汽车充电设施提供24小时不间断的专业检修、维护和管理服务，通过网络监控充电桩实时状况，出现紧急故障，及时处理。4商业模式项目采用合同能源管理（EMC）模式，由综合能源服务公司出资建设，向客户提供能源管理、可行性研究、项目设计、工程施工、节能监测、系统运行、维护管理等服务。综合能源服务公司在合同期间与该公司按照约定的比例分享节能收益。5光伏项目测算5.1光伏组件安装数量计算本项目设定光伏组件尺寸2m×1.05m，额定功率460Wp，光伏组件紧密排布作为车棚顶使用，车棚顶下沿据地高度3m。车头朝向正东的车位棚顶为朝东10°倾角式，车头朝向正西的车位棚顶为朝西10°倾角式，车头朝向正南或者正北的车位棚顶为朝南10°倾角式。本次计算时将P1和P2车棚等效为车头正南方向车棚。产业园共有地上停车位662个，单个停车位尺寸约2.83m×6m，本次计算过程中考虑车棚投影面积应略大于停车位面积，故设定车棚顶的长宽尺寸略大于停车位尺寸。考虑光伏组件倾角和车棚美观方面，本项目将光伏组件倾角设定为10°。H=L1（0.707tanφ+0.4338）/(0.707-0.4338tanφ)

=21（0.707tan43.9°+0.4338）/(0.707-0.4338tan43.9°)=80.81m

（1）式中：L1—楼体高度与光伏组件高度差值；Φ—长春市纬度，为43.9°。主要建筑高度均为24m，阴影遮挡影响范围80.81m，产业园地上43处停车位基本均在阴影遮挡影响范围内。本项目布置绿地光伏组件时，设定光伏组件略高于地面，倾角为最佳倾角40.9°。组件倾角确定后，要注意阵列间的间距以及与附件围墙的距离，以免出现阴影遮挡。H=L2（0.707tanφ+0.4338）/(0.707-0.4338tanφ)

=4.65（0.707tan43.9°+0.4338）/(0.707-0.4338tan43.9°)=17.89m

（2）式中：L2—围墙高度；Φ—长春市纬度，为43.9°。安装光伏板1548块，装机容量712.08kWp。其他位置共可以安装光伏板3076块，装机容量1414.96kWp。5.2光伏组件发电量计算P1、P2车棚和绿地光伏组件发电量计算：Ep1=HA×PAZ/ES×K×η=17127×（1/3600）×365×712.08×0.87×84.24%=90.63万kW·h由于东西两侧车位存在遮挡情况，其他位置光伏组件发电量计算如下：Ep2=HA×PAZ/ES×K×η=17127×（1/3600）×365×1414.96×0.87×84.24%×50%=89.78万kW·hEp=Ep1+Ep2=180.41kW·h式中：HA——倾斜面太阳能总辐照量，为每日17127kj/m2；Ep——发电量（kW·h）；Es——标准条件下的辐照度（常数=1kW/㎡）；PAZ——组件安装容量（kWp）；K——综合效率系数；η——角度偏差的影响系数。系统效率计算如下：98%×98.45%×99%×98%×98%×98%×97%=87%单面组件第一年衰减按2%计，以后逐年衰减0.55%计，光伏电站使用寿命25年全寿命。S25=0.98n(1-0.994525)/(1-0.9945)=22.95×180.41=4140.41万kW•h首年发电量为180.41万kW•h，运行期25年内合计4140.41万kW•h，年平均为165.62万kW•h。6效益分析6.1经济效益通过配置智能能效管理系统，提高综合能源利用效率。利用可再生太阳能资源,实现自发自用，减少电费消耗，具有很高的经济性。通过提供电动汽车充电站建设以及充电运维服务，满足企业员工电动汽车充电需求。根据统计，园区一期项目2020年耗电量为914万kWh。结合目前测算，一期车棚2127.04kW光伏发电项目投产后，预计年平均发电量165.62万kWh，运行25年合计发电量4140.41万kWh，每年光伏发电量可满足园区18.12%用电需求。6.2环保效益通过打造“绿电”产业园区示范项目，有效利用可再生太阳能资源和地热，减少化石能源和市电的消耗，降低二氧