分布式供能技术简介.ppt

1、1,分布式供能技术简介,苏州大学热能与动力工程系,2,“十一五”规划纲要提出十大节能重点工程,1.低效燃煤工业锅炉(窑炉)改造 2.区域热电联产 3.余热余压利用 4.节约和替代石油 5.电机系统节能 6.能量系统优化 7.建筑节能 8.绿色照明 9.政府机构节能 10.节能监测和技术服务体系建设,分布式供能技术,3,什么叫分布式供能,将能量按照能级高低不同，配送到对应需要的耗能场合，这种供能方式称之为分布式供能。,分布式供能技术,4,传统的“节能”概念,跑、冒、滴、漏,树立科学用能、科学节能的理念,按质供能，按质用能， 能级匹配，综合利用,分布式供能技术,5,一个简单而生动的案例,房间温度维

2、持在27,电炉丝温度维持在927,按放热1kw计，产生 0.75kw做功能力损失。有悖于科学用能的原则。,分布式供能技术,1.高品位的电能直接转换成低品位的热能,电能（1kW）,2.大温差传热过程,6,消耗电能的制冷（供暖）系统,分布式供能技术,消耗电能的制冷（供暖）系统,如果系统的供暖系数为2，若压缩机消耗1kW电能，系统向房间供热2kW热量。,7,分布式供能技术,消耗热能的制冷（供暖）系统,吸收式制冷（供暖）系统消耗低品位的热能，加上从室外环境吸收的热量，一起提供给室内供暖。,8,分布式供能的概念,分布式供能相对于传统的集中式供能方式而言。是指将发电系统以小规模、分散式的方式布置在用户附近

3、，可独立地输出电、热或(和)冷能的系统。 1978年美国在公共事业管理政策法中提出此概念并予公布，至今已被国际社会认同。 分布式供能方式主要是指用液体或气体燃料的内燃机、微型燃气轮机和各种工程用的燃料电池。,分布式供能技术,9,分布式供能技术,分布式供能具有以下优势,1. 没有或有很低输配电损耗，无需建设配电站； 2. 可根据热或电的需求进行热电比的变化调节从而增加年设备的利用小时； 3. 土建和安装成本低； 4. 各电站相互独立，不受大规模停电事故影响； 5. 可进行遥控和监测区域电力质量和性能,适合对乡村、牧区、山区、,及商业区和居民区提供电力； 6. 大量减少了环保压力。,10,冷热电联

4、供系统的概念,冷热电联供(combined cooling heating and power, CCHP)是一种建立在能的梯级利用概念基础上，将制冷、供热及发电集成的多联供总能系统，目的在于提高能源利用效率，减少碳化物及有害气体的排放。,分布式供能技术,11,冷热电三联供系统的优点,能源利用率高,可达80%90% 经济性好，一般投资回收期在46年 环境友好，系统CO2排放仅为传统能源系统的30%50% 缓解电力高峰负荷 提高供电安全性,分布式供能技术,12,分布式供能技术,内燃机作为发动机的分布式供能系统原理图,13,冷热电联供系统能量利用率分析,分布式供能技术,14,与固体燃料不同，天然气

5、不但可以直接提供热能，还可以直接产生动力。如果仅作为提供热能而使用，因为冬夏季热负荷差可达4-5倍，这会导致季节用气不平衡，由此会引起天然气价格波动。 如果大力推广CCHP系统，夏季虽然热负荷大大降低，但将天然气转为动力利用，可使效率大大提高，天然气价格也会下降。,西气东输为冷热电联供提供了契机,分布式供能技术,15,内燃机余热回收分布示意图,分布式供能技术,16,内燃机的能源分布形式,分布式供能技术,17,分布式供能技术,燃气轮机作为发动机的分布式供能系统原理图,18,分布式供能技术,系统集成,蒸汽系统,19,分布式供能技术,排气系统,20,分布式供能技术,一次能源利用率PER (prima

6、ry energy rate),冷热电分产系统,21,分布式供能技术,一次能源消耗量,22,分布式供能技术,冷热电联产系统,一次能源利用率PER,一次能源节约率,23,分布式供能技术,冷热电联供系统在国外的发展,国外 英、美、日等发达国家都起步较早，尤其在美国目前正在运行的联供系统多达3000多个,欧盟15国联供系统在电力市场中占有的百分比,24,分布式供能技术,美国马里兰大学小型冷热电联供系统示意图,25,分布式供能技术,东京居民区CCHP系统,国外应用实例：大型系统,26,德国Malteser医院的冷热电联供系统,国外应用实例：大型系统,分布式供能技术,27,英国曼彻斯特机场CCHP系统,

7、国外应用实例：大型系统,分布式供能技术,28,日本已经商业化使用的燃料电池联供系统,国外应用实例：小型系统,分布式供能技术,29,意大利家庭用冷热电联供系统,国外应用实例：小型系统,分布式供能技术,30,中华人民共和国节约能源法第三十九条规定：“国家鼓励发展冷、热、电联供，提高热能综合利用率。” 国家发改委、经贸委、建设部、环境保护总局2000年1268号决议第十四条规定：“积极发展适用于厂矿企业、写字楼、宾馆、商场、医院、银行、学校等公用建筑的冷热电联供系统。” 11月24日，国务院副总理曾培炎在北京调研，强调大力发展冷热电联供系统，保障城市用能安全。,国家政策的支持,分布式供能技术,31,

8、十一五规划,十一五规划提出建设资源节约型、环境友好型社会 十一五期间在经济社会发展的主要指标共分四类22个。其中约束性指标8个，资源环境类占了5个。,分布式供能技术,32,十一五规划提出指标：单位国内生产总值能源消耗降低20%,分布式供能技术,在能源节约方面提出 1.结构节能 2.技术节能 3.管理节能,分布式供能,33,约束性指标,约束性指标是在预期性基础上进一步明确并强化了政府责任的指标，是中央政府在公共服务和涉及公众利益领域对地方政府和中央政府有关部门提出的工作要求。政府要通过合理配置公共资源和有效运行行政力量，确保实现。,分布式供能技术,34,经济条件：包括上海、江苏和浙江，是中国经济

9、最具活力的地区。长三角地区正走向“生态经济”，用“绿色长三角”指导经济发展。 气源：西气东输的主要市场，气源充足，应用潜力很大。 市场潜力：长江沿线的上海、苏州、无锡、常州、南通、扬州、镇江、南京、杭州和宁波等城市拥有大量小型工业项目，以及众多的宾馆、写字楼、大学城、住宅群，有很大的潜在市场。,长三角地带,分布式供能技术,35,无锡天灵宾馆,无锡首个天然气冷热电联供项目 无锡天灵宾馆 投资250万 发电装机135千瓦 西气东输的天然气作为燃料 能源利用率在80以上,分布式供能技术,36,区位优势：受上海辐射最近，经济增长速度快 经济发展模式：循环经济 2005年11月10日新华社电，苏州高新区日前被国家发改委、环保总局等6部委确定为