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光伏(储)直流空调系统——智慧绿色医院

作者:优德88手机中文版新闻中心 来源:NEIIC 国创能源互联网创新中心 发布时间:2021-09-24 浏览:
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“碳达峰,碳中和”目标是能源革命的两个里程碑,能源领域是实现“碳达峰,碳中和”目标的关键抓手和先行领域,加快推动产业结构,能源结构,用地结构等调整,抓住资源利用这个源头,推进资源总量管理,科学配置,全面节约,循环利用,全面提高资源利用效率。能源结构转型是我国实现“碳达峰,碳中和”的关键,“十四五”能源发展要开创新格局,要把建设的重点和注意力转向建设替代煤炭和煤电供应的大型清洁能源基地,不断增加清洁能源的供应能力,以保障经济社会发展和国家能源安全。

由于空调用电特性与光伏发电特性相匹配,光伏系统与空调系统结合可以实现光伏电能自发自用,不仅可以实现分布式清洁能源就地消纳,同时可以减少空调系统的运营费用。医院制冷需求较大且较为单一,由于其特殊工作性质使得它的用电量较高,对于医院来说电费是一笔不小的支出,而医院楼顶满足光伏系统搭建的条件,光伏(储)直流空调系统非常适用于医院类场景,下面针对绿色医院系统方案进行分析:

参考建筑为医院门诊楼,以广东地区某医院为例。

该医院门诊部位于高层病房楼下部5层裙房内,裙房沿口高度为距地22.6米,建筑面积为9296平方米(包括高层电梯核心筒面积),其中:一层为门诊挂号,病例库,自成一区的儿科门诊,银行,邮电,礼品,小型超市,对外快餐部及门诊部办公用房,建筑面积为1984平方米;二,三,四,五层为分诊室,建筑面积分别为1984,1728,1800,1800平方米,建筑面积统计如下表:

使用面积按照0.8的比例计算,则总的使用面积(屋内面积):9296*0.8=7436.8平方米。

1,制冷量估算

1平方的制冷量为250W,总的制冷量为:250*7436.8=1859200W=1.859MW。

2,日照时数

以珠海地区为例,每天的峰值日照时间按照3.88H计算。

3,屋顶面积估算

屋顶总面积1859平方米。按照使用面积为总面积的80%计算,屋顶可铺设光伏板的面积为1859*80%=1487平方米。

4,可铺设光伏板数量

单块光伏板面积为2.2平方米,考虑铺设面积修正系数后单块光伏板占地面积2.75平方米。则屋顶最多可铺设光伏板数量为:1487/2.75=540块(光伏组件选型GIE-ML144/450,考虑光伏板铺设倾角及遮挡,铺设面积修正系数:0.8)。

5,装机容量

①光伏组件:

以GIE-ML144/450组件为例:450*540=243KW。

②空调:

按照每台光伏机组最佳(全部使用450WP光伏组件,使单位面积光伏发电功率达到最大)接入16.2kW光伏组件,共需15套GMV450光伏(储)直流空调系统;按照1.859MW制冷量计算,共需42套450空调系统(15套GMV450光伏(储)直流空调系统和27套普通450空调系统)。

6,发电量估算

①日发电量:

GIE-ML144/450光伏组件每块的发电功率为450W,一共安装540块,按照每天3.88小时(珠海地区)峰值日照时间,综合考虑光伏组件效率,变流器效率,灰尘及雨雪遮挡损失,组件串并联匹配损失,弱光损失及其他项损失等因素,综合效率约为86%,计算:450*3.88*540*86%=810842.4W·h。

②年发电量:

810842.4W·h*365=296.9MW·h

按照光伏组件自身的特性,第一年的衰减系数约为2.5%,第二年开始往后每年衰减0.5%。

7,环境效益分析

太阳能光伏发电是一种具有可持续发展理想特征的可再生能源发电技术,发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪音,无污染,且太阳能资源取之不尽,用之不竭,是一种绿色清洁能源。推广和应用该项技术,应用分布光伏发电系统,将有利于提高社会能源利用的效率。对该项目20年环境效益统计如下表:

(注:以上表格均按每发1kW·h电须消耗315g标准煤计算。)

光伏(储)直流空调系统完美结合了光伏发电技术和空调变频技术,通过了海量的工程应用考验,其稳定性与节能效果得到了充分的认可,为医院可再生能源的利用提供全新的解决方案,是最契合“碳达峰,碳中和”目标的空调系统产品!

此外,IEMS能源管理系统也是智慧医院的一个重要组成部分。作为智慧医院的大脑,其起到了监测医院用能行为,调节医院能源配比,促进医院能源清洁化,配置高效化,结构合理化的作用。IEMS能源管理系统在对医院能源监测的同时,还利用恒限功率控制等多种调控手段,为光伏(储)直流空调系统的高效运行掌舵,为绿色医院的低碳化提供坚实的保障。

能源问题关乎国家经济和社会发展的全局性,格力与创新中心和伙伴始终践行绿色可持续发展理念,推动新能源生产和消费革命,协同构建能源信息化与直流化新生态,奋力国家双碳驱动绿色经济转型和新型电力系统构建国家战略,共建零碳中国!

关键字:储能

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