第2届新能源供热高质量发展研讨暨技术展示会：多能耦合供热系统的探索与实践

多能耦合供热系统的探索与实践新能源供热高质量发展新能源供热高质量发展01企业介绍美的集团ToC与ToB业务并驾齐驱，创新型业务快速成长，形成"1+3+N"业务结构智能家居智能家居提供最佳体验的全屋智能家居及服务LtteSwanCaffitalyTOSHIBAVMasterKitcherTOSHIBALINVOLLINVOL智能制造的基石基于机器人的自动化解决方案创新型业务创新型业务美云智数安得美云智数安得美智光电新能源供热高质量发展新能源供热高质量发展美的集团经营业绩全球范围内卓越的经营业绩表现2024上半年营收2181亿，净利208亿!双双创历史新高2023年FORTUNE2023年排名第278位2023年归母净利润GLOBAL2000福布斯2023全球企业2000强榜单全球最具价值品牌500强标普/穆迪/惠誉评级Tech100新能源供热高质量发展第2届研讨暨技术展示会新能源供热高质量发展Midea楼宇科技Midea楼宇科技HVAC低碳舒适环境解决方案LINVOL、WINONE扶梯、货梯、客梯、别墅电梯专业品质及服务Midea、KONG楼宇自控、智能化工程碳排查、能源管理、节能改造等暖通业务——氟系统Midea楼宇科技MDV为客户提供量身定制的空气空间商业公建商业公建酒店餐饮酒店餐饮·可靠运行、节能、便捷管理·MDV-link/backup算法/管家MDV-POWERMDV-FITMDV-POWER家用热水TR+VPro系列TR+S系列家用热水TR+mini/FPro房产专用挂壁户式两联供··MDV8-SE环形出风天氟地水/易清洁内机速冷速热/静音/健康·工农生产差异温度需求，复杂环境可靠性·密闭电控IP55/多种室外机末端灵活搭配·可靠稳定运行、变频节能、安装控制便捷应对多种空间和场景需求MPC运行节能/i管家智能化实现高效管理和节能多联王V系列三管制多联机多联王V系列三管制多联机AirCAirC+风管机自由静压风管机工业柜射流内机新能源供热高质量发展填研讨暨技采展示会鲲禹零碳能源+多场景解决方案冷热源设备冷热源设备高效设备水冷离心系列水冷螺杆/涡旋商用热水/采暖系列水冷离心系列水冷螺杆/涡旋风冷系列热泵系列蒸发冷系列风冷系列热泵系列Midea楼宇科技空气处理及末端空气处理及末端空气处理方案空调箱系列风机盘管系列机房空调系列空调箱系列风机盘管系列直膨机系列组空系列AHU与直通风系列直膨机系列组空系列储能热管理储能热管理户式/工商业/大型储能智慧能源管理智慧能源管理端到端一站式低碳服务系统数智化设计IOC平台能源管理分布式分布式集中式风冷产品液冷产品系统数智化设计IOC平台能源管理悬浮平台解决方案悬浮平台解决方案核心部件零碳咨询与服务集成冷站/节能改造零碳咨询与服务磁悬浮压缩机磁悬浮空气压缩机气悬浮面循机讨暨技术展示会磁悬浮压缩机工业园区工业园区WINONE高速货梯、大载重货梯医用电梯、洁净电梯家用别墅天翡、天麟、天勋家用别墅电梯更新改造设备管理商业场景云领有机房、云航无机房乘客电梯、观光电梯重载型公交扶梯、轻载商用扶梯、自动人行道旧楼加装新能源供热高质量发展Midea楼宇科技Midea楼宇科技KONGNZ·CPM零境·能源站能效控制系统管理层管理层Web0代码编程Web0代码编程KONGCUBEKONGCUBETCP/IPTCP/IPBACnet控制层模组控制柜MDG53-BTW13MKG41-BTW模组控制柜MDG53-BTW13MKG41-BTW23IO模块Modbusrtu高效机房高效冷却塔模组控制柜高效机房解决方案控制器IO模块智能环控柜高效机房解决方案采集传感器及表具采集传感器及表具管道温度传感器传感器空气质量防冻开关热量表管道温度传感器传感器空气质量防冻开关热量表智能电表变频器电动执行器温湿度传感器压差开关FCU电动二通阀电动截止阀研讨暨技术展亲烈会给排水系统照明系统变配电系统品被控设备层空气处理机空气处理机电梯碳排放权就是发展权碳中和是中国和全球未来都要面对的重要命题CO₂排放(亿t)30年中国碳达峰30年80---美国净零排放80---4020020402050204020502060·2016年，中国成为最大碳排放国。2018年，中国碳排放占亚洲50%以上，占全球1/4以上。·中国人均碳排放量呈显著上升趋势，2006年超过全球2013年超过欧盟均值。●习近平总书记提出“3060”碳排放国家战略目标·2030年前二氧化碳排放力争达到峰值·2060年前努力争取实现碳中和●●国务院《2030前碳达峰行动方案》·工业领域要加快绿色低碳转型和高质量发展，力争率先实现碳达·建设绿色工厂和绿色工业园区，推进工业领域数字化智能化绿色化融合发展，加强重点行业和领域技术改造。第2届新能源供热高质量发展第2届02思考借鉴美的多场景智慧供暖解决方案热源侧设备美的多场景智慧供暖解决方案热源侧设备管网智慧控制管网暖家20~60℃空气-26~46℃20~60℃户式别墅供热烈焰·手机编程/配置烈焰分布式集中供热地表水SmartControl地表水Al优化公共建筑·105~680RT地下水变频高温螺杆热泵控制柜控制器商业服务变频高温螺杆热泵控制柜控制器工业废热工业废热传感器阀门及执传感器行器新能源供热高质量发展行器新能源供热高质量发展冷凝器出水温度范围：40-60℃磁悬浮变频离心热泵冷凝器出水温度范围：40-60℃磁悬浮变频离心热泵制冷：250-2200RT制热：280-2500RT蒸发器进水温度范围：10-32℃冷凝器出水温度范围：40-60℃变频直驱离心热泵制冷：325-3000RT/500-2100制冷：325-3000RT/500-2100RT(制冰)制热：400-3300RT/3000-10000kW蒸发器出水温度范围：5~-18℃(制冰)高效双级离心热泵螺杆热泵螺杆热泵制冷：100-610RT/制热：106-630RT制冷：100-610RT/制热：106-630RT水源工况-制冷：蒸发器出水温度5-15℃、冷凝器进水温度10-25℃满液式水地源螺杆热泵制热：108-680制热：108-680RT蒸发器出水温度7-40℃、冷凝器出水温度60-85℃、满负荷进出水温差4-20℃变频高温螺杆热泵制冷：75-460RT/制热：75-440RT制冷环境温度：10-48℃制热环境温度：-10-30℃,冷水温度范围：5-20℃,热水温度范围：25-55℃倒≤风冷螺杆热泵水冷涡旋热泵水冷涡旋热泵涡旋涡旋式风冷热泵(三代)四管制风冷热泵四管制风冷热泵新能源供热高质量发展制冷：50-145RT/制热：170-540kW水环式-制冷：冷凝器进水温度10-30℃、进出水温差4-11℃、用户侧出水温度：4-15℃水环式-制热：蒸发器出水温度4-20℃、用户侧出水i温度：35-55℃、进出水温差3.5-9℃制冷：340-920kW/制热：360-950kW制冷环境温度：0-48℃制热环境温度：-15-48℃/-20-46℃冷水温度范围5-20℃,热水温度范围：20-50℃制冷：265-470kW/制热：260-440kW冷冻水出水温度5~20℃热水出水温度20～55℃环境温度：制冷-15~48℃,制热-15~48℃高温供热60~95℃高温供热60~85℃高效双级离心热泵中温供热50~65℃离心热泵高效双级离心热泵中温供热50~65℃离心热泵中温供热50~65℃低温供热35~50℃螺杆层热泵磁悬浮热泵磁悬浮热泵03耦合系统探索与实践空气源热泵风冷+水冷组合空气源热泵风冷+水冷组合水冷+水冷组合热泵应用最重要的就是热源，多数项目不具备采用水源或者地源的条件，只有空气源基本不受条件限制，使用相对方便。30-35℃中间水离心与风冷热泵的组合，相互弥补了各自的缺点，风冷机组解决了离心机没有热源问题，离心机解决风冷热泵热水温度热泵应用最重要的就是热源，多数项目不具备采用水源或者地源的条件，只有空气源基本不受条件限制，使用相对方便。30-35℃中间水离心与风冷热泵的组合，相互弥补了各自的缺点，风冷机组解决了离心机没有热源问题，离心机解决风冷热泵热水温度不够高，占地面积大，成本高目前，多数的工业项目，实验室和数据中心项目，都需要冬季供冷，组合方案在供冷同时供螺旋除污器旁通阀旁通阀上游机：高温热泵35G羊下游机：常规热泵水井水井水水耦合水，在热网回水40℃的工况下，供水温度达到80℃,实现40℃的输送温差。中深层地热井出水流量一般为100t/h,单井配置泵站，输送至大热网并网运行，多口地热井形成多热源联网。V5V1源侧循环泵2V3V1源侧循环泵2源侧循环泵15℃V2V2高温热泵高温热泵注：以上为应用示意图，需根据现场情况设计。工况烈焰源侧循环泵1源侧循环泵2耦合模式开开开开开开关开开关直供模式开关关关开关开关关开温出水(80℃)的稳定性3.环温较高时，采用直供模式：仅烈焰机组工作可供60℃的水输送至末端供暖，节能且效率较高能源母站+能源子站的组合能源母站能源母站布置在热源附近，提供低温热水长输管网能源子站将用户温差和输送温差解耦，管网可实现更大温差，更长输送距离能源站35℃用户侧中间管网50~75℃能源母站子站1能源子站(卫星站)若干能源子站设置在用户附近热用户热用户安装调试不到位，普遍i子站2耦合热泵-能源子站耦合热泵-能源子站●暖气片75℃●空调末端45℃●地暖35℃●不同温度同时运行●传统能源站需要单独布管●子站能就近解决●供热需求温度实时变化●某些供热末端调节能力差●气候补偿器-温度调节生活热水解决方案生活热水解决方案耦合供热方式，有效降低一次供热温度，提高供热温差2~3倍能源站47~50℃用户侧中间管网中间管网能源站能源站供水供水热泵安全远程输送20~30度温差，大幅降低工程成本合适蓄水大，可提高2~3倍多能互补能，工业废热方案优势传统离心热泵的痛点一直以来，离心热泵机组，都顶着节能环保的光环，导致大家对其固有的缺陷相对比较容忍，近年随着热泵技术越来越热，热泵的出水温度也越来越高的情况下，热泵的缺点也被放大到不能忽视的程度，很多项目已经出现无法正常运行的情况，传统热泵的三大痛点如下：方案优势传统离心热泵的痛点一直以来，离心热泵机组，都顶着节能环保的光环，导致大家对其固有的缺陷相对比较容忍，近年随着热泵技术越来越热，热泵的出水温度也越来越高的情况下，热泵的缺点也被放大到不能忽视的程度，很多项目已经出现无法正常运行的情况，传统热泵的三大痛点如下：通过组合方式供热，让机组供热提升力大幅下降，冬夏季工作压头一样，这种低压头制热可一举将传统热泵的三大痛点彻底解决。提升力太高超过40度的提升力，让机组工作在极端恶劣的工况下高压头运行，机组极易提升力太高超过40度的提升力，让机组工作在极端恶劣的工况下高压头运行，机组极易运行效率差传统热泵，冬季运行高提升力，夏季低提升力，严重夏季制冷运行的效率，热泵机组制冷效率比单冷机组衰减20%以上。高压头的制热模式，导致机组很难降载到40%负荷以下，部分机组只能降到70%负荷，部分负荷效率并大幅提升制冷效率，让机组申请一级能效标签和绿建再无任何障碍。安全二台机组联合供热，单台机组的温度提升要求大幅降低，工况改善明显，可将单机做热泵易喘震，降载能力差，部分负荷效率差等问题彻底根冶。高效常规单台机组实现热泵功能，对供冷效率影响非常大，将二台单冷机组通过组合的方式供热，对机组的制冷效率完全没有影响。节能评审利用冬季闲置的单冷机组，通过组合方式供热，相对单台高温热泵，运行成本低节能评审灵活稳定上下游机组可任意组合，上游机维持热水温度，下游机维持冷水温度，运行更稳定，有高品位热源时，可只用上位机。暖通行业的新趋势是中温供冷，冬季制冷，低温供热，热泵代替锅炉，多能互补这些，组合热泵与能源总线模式与这些趋势吻合，是低碳发展的新方向04样板工程实践案例—德州财金智慧农业园·该项目位于山东省德州市，是新旧动能转换示范工程项目和省重点项目，占地面积505亩，是亚洲单体面积最大的文洛式智能玻璃温室，主要生产不同品种的番茄等。idea楼宇科技滨州市德州市烟台市威海市淄博市淄博市聊城市青岛市日照市日照市◎临沂市枣庄市·德州市地热资源年可采量达5亿立方米，目前已探明地热资源储量约500亿立方米，占山东全省总量的21.4%。实践案例—德州财金智慧农业园Midea0°山东地区全年气温分布情况小番茄是喜温作物0°山东地区全年气温分布情况小番茄是喜温作物·适宜生长温度范围大致在15~33℃·低于10℃时生长会停止40°30°40°30°10月11月·每年6-7个月的供热期，消耗天然气：约1100万m³;德州非居民用天然气价格：4.18元/m³·CO2排放量：2.42万吨/年实践案例—德州财金智慧农业园Midea—级热水板换54℃46-51℃54℃47.1-36.75℃35-40℃47.1-36.75℃地热取水井39.42-33.18℃三级热水板换18.04-17.45℃16-22℃16-22℃回灌井16-22℃35-40℃80℃出水螺杆热泵80℃33℃80℃出水螺杆热泵16-22℃65℃出水离心热泵65℃26-32℃65℃46-51℃46-51℃65℃出水离心热泵·地下水100%回灌65℃出水离心热泵第2届 新能源供热高质量发展实践案例—德州财金智慧农业园Midea·负荷率<37.5%·供回水：50度/35度·系统综合能效：23.46·负荷率37.5%-75%·供回水：65度/35度·系统综合能效：7.88·负荷率>75%·供回水：80度/35度·系统综合能效：4.49实践案例—德州财金智慧农业园Midea·美控智慧能源综合解决方案，包含美控NZ零境能源管理系统、云能效平台、KONGDDC、传感器、电动阀、流量计、热量表等。·可根据室外环境温度变化，以及种植温室的用热需求，自动控制出水温度、流量，保证全系统高效、节能、稳定运行。系统对地热井的水位、温度、流量和系统能耗、系统供热量、系统COP等数据实时监测，实现高效管理、科学利用。命白西心心e心压力温度流量计命白西心心e心压力温度流量计螺旋除污器高盒55℃o一级板换50℃40℃回水40℃高温热泵温度压力80℃流量计30℃60℃合50℃热泵DDC45℃二级板换温度三级板换流量计压力旁通阀取水供水Dpe42℃80℃德州财金智慧农业中深层地热能智慧管控系统山东省地质矿产勘查开发局第二水文地质工程地质大队(山东省鲁北地质工程勘察院)BB:5:23:48m0员员供水温度755EmK1实践案例—德州财金智慧农业园·在美的软硬件一体化供热解决方案的加持下，德州市智慧农业产业园一产季节约能源成本1500余万元，相当减排二氧化碳2.42万吨，为打造零碳产业园区，实现双第2届研讨暨技术展示会张家口东山产业园集中供暖项目张家口东山产业园集中供暖项目·产业园供暖面积为10万平方米，采用集中供热方案。·原供暖方式为电热锅炉+蓄热采暖。·由于电热锅炉效率太低、运行费用较高，整个园区的供暖热源系统进行了改造。系统方案系统方案·集中采暖热水供回水温度为45/40℃,采用一级泵变流量闭式系统，系统补水点设置定压补水装置，高点设置排气装置。·系统与管网连接方式为能源站间接连接装机方案装机方案·共计有6套超低温空气能热泵采暖系统。本项目装机容量为24台制热量155kW定频烈焰超低温空气能热泵，合计总制热量为3.72MW。·搭配高温螺杆热泵1台，缓冲水箱1个项目简介项目所在地重庆广阳岛，规划建筑面积20万m²,含国际会议中心、云水小筑(超五星酒店)、大河文明馆、长江书院。项目按照“绿色、低碳、循环、智能”的理念进行建设，尽可能提高生物质能、水地源、太阳能等清洁能源的使用，确保全岛清洁能源利用率达到100%,岛上设有南北两个冷、热源能源。美的楼宇科技为其提供了一站式能源解决方案，充分利用江水源、地源热等清洁能源冬季通过热泵机组提升，为末端用户供热；夏季通过变频离心机、螺杆机组为系统供冷另外，配置双工况冰蓄冷系统实现紧急供冷、电力调峰及减少配电负荷，暖通工程相比传统方式每年合计节约能耗513.4万度电，节能约2055吨标煤，节能率达52.3%。能源站白鹭湖(萤火湖)长江江水浊度高EE井取水工程能源站厂阳岛管理中心广阳缴(大河文明馆)阳营广阳台(国际会议中心)广阳酬(长江书院)道路浇洒绿化新能源供热高质量发展冷热源 ·北京大兴国际机场位于北京大兴区，与天安门的直线距离46km,距雄安新区55km。5台2台·5台2台·烟气余热离心热泵机组·地源变频离心热泵机组·污水源热泵机组R2台LSBLGHP435/MCF·总投资约800亿元，一期将建设4条跑道、150个客机坪，年旅客吞吐量7200万人次。建成后将成为我国乃至世界范围内的超大型国际航空综合交通枢纽之一。主航站楼和配套服务楼、2台LSBLGHP435/MCF项目特点·地源热泵及烟气余热利用机组为机场办公楼、生活区提供50度供热、污水源热泵为配餐楼提供55度供热；·特殊定制烟气余热利用机组采用不锈钢钢换热器，主要部件、配件经过专业防锈处理；所有离心热泵机组均采用高压变频启动，启动电流小，无需无功补偿柜。新能源供热高质量发展样板案例·热回收水源热泵机组·项目位于西藏拉萨，数据中心建筑面积3000+m²,作为高能耗的数据中心建筑，降低PUE指标已成为行业内重要议题。数据中心·作为具有大量余热的数据中心，将余热进行回收利用，并结合本地因气候原因导致难以发展的农业、养殖业，打造绿色生态文化综合体。数据中心·基于西藏区域干冷气候环境，充分采用自然冷源，使用直接蒸发冷AHU作为数据中心冷却方案核心，搭载压缩机及喷淋系统，对特殊气候条件下的温湿度控制·基于美的对于热泵的研究与制造，通过AHU排风处加装热回收模块，利用水源热泵进行余热回收，并通过储热罐进行热能存储·通过水系统，按需分配农业、养殖业所需热量新能源供热高质量发展新能源供热高质量发展研讨暨技术展示会·在未计算热回收部分情况下，PUE达到1.18,热回收效率可达33.6%样板案例—工业余热回收idea楼宇科技山东昌邑石化有限公司集中供暖项目山东昌邑石化有限公司集中供暖项目·山东昌邑石化有限公司成立于1986年，2005年7月经资产重组，成为中国化工集团下属企业。公司地处潍坊市东北的昌邑市，渤海莱州湾南岸，东距莱州港70公里，南距黄岛港165公里，处于半岛城市群中心位置和环渤海经济圈的中心地带，区域位置优势明显。·公司是以原油和燃料油为原料生产高清洁汽油、柴油、重交沥青、液化气、聚丙烯等十几个品种的特大型石化企业，原料油一次性加工能力达到1000万吨/年，综合加工能力600万吨/年，是中国化工油气股份有限公司重要的油品和化工原材料基地。项目特点项目特点·主要用于提取工业炼化冷却水中低温余热，实现60℃高温出水，为昌邑市城区供热；项目总设计离心热泵36台，总供热面积约200万平方米。·目前招标为一期为项目(6台制热量为5333kW的高温离心热泵机组)。装机方案装机方案·客户希望将些项目打造成低碳高效的清洁供暖的示范工程，全降膜离心全降膜离心热泵机组·中机某热电有限公司成立于2016年03月17日。公司经营范围包括火电厂发电、风力发电、太阳能发电及其他电力生产；热力生产和供应等。·本项目主要是高温热泵机组的应用。idea楼宇科技·安装6台高温螺杆热泵机组，每台制热量为2100kW,并配置相应直热机，循环泵等外部设施。·方案，余热回收蒸发侧供回水温度34℃/28℃,冷凝侧供回水温