運行中的200千瓦固體電蓄熱供熱機組。
在夏天賣“熱汽”？企業(yè)能掙錢嗎？帶著這樣的疑問，近日，記者來到位于如東縣大豫鎮(zhèn)張謇工業(yè)園的江蘇云天儲能科技有限公司，一探究竟。
“并非直接加工熱汽，而是自主開發(fā)了一種儲能供熱裝置——固體電蓄熱供熱機組，使用夜間谷電給蓄熱體加熱，峰、平用電時段放熱供熱。”公司負責(zé)人李杰說。一般認知里，儲能裝置無論運用何種原理，最終都會以電的形式來呈現(xiàn)、利用，即從電網(wǎng)“下載”電能后，“反哺”給電網(wǎng)或用戶的也是電能。但云天儲能研制的設(shè)備是將電能轉(zhuǎn)化為熱能存儲下來，等到用戶需要時，再以蒸汽、熱風(fēng)、熱水、熱導(dǎo)熱油等形式輸出，滿足用戶用能需求。
供能總效率在95%以上
“類似于小型移動式熱電廠，是分布式的供熱裝置。”李杰指著正在運行的固體電蓄熱供熱機組介紹，該設(shè)備作業(yè)時間十分靈活，既可全天供熱，也可分時段供熱，還可邊充邊用、先充后用，適用于工業(yè)企業(yè)加熱、烘干、集中供熱、礦井加熱等多個領(lǐng)域。
作為一種不同于常規(guī)印象中“充電寶”的儲能裝置，云天儲能科技固體蓄熱供熱機組的工作原理是在自動化控制程序的操作指令下，讓設(shè)備在夜間谷電時段開啟，采用電阻發(fā)熱產(chǎn)生熱量，存儲于固體蓄熱材料中，蓄熱體最高溫度控制在750℃左右。
待谷電時段結(jié)束，設(shè)備自動切斷加熱電源，結(jié)束蓄熱。需要用熱時，自控系統(tǒng)啟動設(shè)備內(nèi)置高溫循環(huán)風(fēng)機，將蓄熱體中的熱量以高溫?zé)峥諝庑问捷斔徒o換熱器，將熱傳導(dǎo)介質(zhì)加熱，讓熱量以蒸汽、熱風(fēng)、熱水、熱導(dǎo)熱油等形式供應(yīng)給需熱系統(tǒng)。“系統(tǒng)均由我們自主開發(fā)，可實現(xiàn)自動報警、自動停機、自動開機、數(shù)據(jù)遠程傳輸監(jiān)控。”李杰表示，蓄熱完成后，在靜置待機狀態(tài)下，蓄熱體每小時溫降不超過1℃。24小時用充放熱周期內(nèi)，機組熱量損失不超過3%，加上電熱轉(zhuǎn)換損耗的1%，能量損失可以控制在5%以內(nèi)，總效率可達95%以上。
“雙碳”目標(biāo)催生“新藍海”
今年3月成立，6月推出設(shè)備，短短3個多月，云天儲能便完成了技術(shù)開發(fā)、設(shè)備研制？其實不然，“固體儲熱供熱技術(shù)在北方已經(jīng)有所應(yīng)用，像冬季居民采暖便是采用這類技術(shù)。”李杰介紹，南方?jīng)]有采暖需求，加上工業(yè)企業(yè)用熱工況較為復(fù)雜、要求較高，因此應(yīng)用場景相對較少。“我們團隊有著較為成熟的工程設(shè)計經(jīng)驗、裝備制造經(jīng)驗，能夠有效解決用熱工況復(fù)雜、要求高等問題。”
“雙碳”目標(biāo)背景下，節(jié)能減排降耗成為社會共識。在國家發(fā)展改革委今年初發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024年本）》中，已將2蒸噸以下的生物質(zhì)鍋爐列為淘汰類產(chǎn)品設(shè)備。用能成本與之相當(dāng)，且兼具安全、環(huán)保、壽命長、容量可大可小等優(yōu)勢特性的固體儲熱供熱裝備迎來前所未有的“風(fēng)口”。
“機遇難得，稍縱即逝。”去年底，云天儲能開始組建技術(shù)團隊攻關(guān)設(shè)備研發(fā)，先后解決了儲熱材料、絕熱材料、循環(huán)風(fēng)機、換熱設(shè)備等關(guān)鍵核心部件的選材、選型與設(shè)計難題，并且與供應(yīng)商聯(lián)合完成了全自動化控制系統(tǒng)的開發(fā)。
“我們的設(shè)備采用純電工作，不受氣候影響，無污染排放，無環(huán)保壓力，可以助力工業(yè)企業(yè)削減碳排放量。”李杰說，蓄熱體性能穩(wěn)定，20年壽命期內(nèi)容量變化率不超過1%，體積僅為一般電蓄水鍋爐的10%—14.3%，能夠覆蓋300℃以下所有用熱場景。
供需雙方共享節(jié)能成果
賣設(shè)備，還是賣能源？“我們更傾向于合同能源管理模式。”李杰介紹，簡而言之，就是云天與用能企業(yè)簽訂能源管理合同，在合同期內(nèi)，云天負責(zé)提供固體蓄熱供熱裝備為企業(yè)提供生產(chǎn)所需的熱能，用能單位將節(jié)省下來的用電成本以約定方式，共享一部分給云天，雙方實現(xiàn)互利共贏。
聊到這種想法的初衷，李杰給記者算了一筆賬，以電直熱供熱為例，全天24小時用熱的企業(yè)，每度電的成本在0.8元左右，僅在白天用熱的企業(yè)，每度電的成本在1元左右；改用谷電固體蓄熱供熱機組后，利用夜晚低谷電蓄熱，每度電價在0.3元左右，加上變壓器基本費，單位成本可控制在每度電0.35元左右，綜合比較下來，能節(jié)約至少一半的成本。
“固體儲熱供熱裝置的用能成本約為直熱式電供熱的40%、燃氣供熱的70%、燃油鍋爐運營成本的55%。采用合同能源管理模式，企業(yè)的設(shè)備成本基本上兩到三年就能收回。”此外，云天儲能也規(guī)劃了技術(shù)授權(quán)合作、設(shè)備買斷、設(shè)備租賃等方式。
目前，云天儲能已建成占地約18000平方米的儲能設(shè)備生產(chǎn)加工基地，能夠生產(chǎn)從幾十千瓦到上萬千瓦容量的固體蓄熱供熱機組設(shè)備，滿足各類工業(yè)企業(yè)用熱需求。眼下，企業(yè)在談客戶達到6家、在談零碳集中供熱工業(yè)園區(qū)1家，并與通州灣一家企業(yè)達成合同能源管理合作。
