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空調節能技術(二) 移轉空調尖離峰用電回收電價差方案

張貼者:2009年10月14日 下午11:50teulong wang   [ 已更新 2011年9月8日 上午6:20 ]

儲冰原理

當水結成冰時,其所儲存的熱量稱為凝固熱,此凝固熱量為79KCAL/KG (1KG0℃的水結成0℃的冰)。因一般空調所使用的冰水溫度最高約為攝氏15℃,也就是說:『當15℃的水凍結成0℃的冰時,合計可應用之儲存熱量共94KCAL/KG』。儲冰空調之原理即是:『選擇某段可利
用之時間(離峰及半尖峰時間),使壓縮機運轉,冷卻冰水製冰,將壓縮機的冷卻能量,以冰的形態儲存起來,等到必需使用冰水,而又不方便運轉壓縮機的時間時(尖峰時間),讓冰溶化吸收冰水熱量,達到冰水冷卻效果,並可轉移空調用電至離峰時段』。

儲冰空調流程原理




傳統空調系統:

使用冷氣空調時段時,啟動冰水機組及所有附屬設備,此時空調電力是最高載時後,亦是電價最貴的尖峰用電時間(2.95元/每度電),系統流程如右圖。 











儲冰式空調系統:

電價最便宜之夜間離峰時段(0.525元 / 每度電),啟動滷水機組及儲水滷水製冰(白線流程),
夜間將冷量儲存起來,使用離鋒電量節省白天空調主機使用之流動電費。




由於白天使用冷氣時段時,僅需啟動溶冰滷水(黑線流程)即可達到空調使用目的,兼具轉移白天契約電力,降低基本電費(177元/kw)的功能。


若將溶冰泵接續緊急發電機電源,白天即使停電時,仍可供應冷源。


  1. 基本電費單價,係以夏月與非夏月基本電費之平均值標示。
  2. 流動電費單價,係以高壓供電三段式時間電價值標示。



儲冰式空調系統的經濟效益


  1. 轉移尖峰用電:利用夜間或非尖峰時段,運轉主機儲冰,轉移白天或尖峰時段之用電量,具有平衡電力負載之功能。
  2. 節約基本電費及新設線路補助費:例如某工廠,生產設備用電100kw,空調尖峰用電100kw,若採傳統空調冰水機組,則其申請的電力契約容量100kw+100kw=200kw。若使用儲冰空調,因運轉時間措開,故當生產設備用電停止使用後,其電力轉移供主機運轉儲冰,因此基本電費之契約容量仍然為100kw。
  3. 節約流動電費:利用二段式或三段式時間電價,享受電費差價措施。自81年6月1日起,尖離峰電價比擴大為1:4.25,另儲冰系統之離峰電價另打七.五折計收。
  4. 降低主機容量:傳統空調系統,冰水主機之容量選定都是以尖峰負荷為依據,但是實際上,尖峰負荷全年不超過六十天,主機絕大部份時間是在部份負荷下運轉,在春秋季節時,負荷可能更低至50%以下,造成主機投資的浪費,採用儲冰系統可拉長主機運轉時數,大幅降低主機容量。例如:某空調負載每小時需求100噸,從早上8:00~17:00共9小時,全部空調負荷為100噸x9小時=900噸一時,若將主機運轉時間延長為15小時,則主機能力可降為60噸(900噸一時÷15小時),因儲冰機效率較低,故需選擇80噸級,若同案例採行傳統空調,則主機必需配置100噸級。
  5. 高運轉效率:主機滿載運轉至儲冰完成,機組完全在100%容量狀況下運轉,避免卸載運轉時的效率損失(傳統機組當容量卸載至50%時,其耗電仍高達75%)。
  6. 具擴充功能:在完全不增加設備情況下,只要將運轉時數拉長,即可增加空調能力,彈性運用自如。
  7. 低溫冰水供應:可提供低溫冰水,供冷藏、低溫除濕及製程冷卻系統使用。同時在相同室溫條件下,可減少供風量及水量,降低風車馬力及水泵耗電,並可減少工程費用。
每100噸傳統空調負荷,若採用儲冰空調系統,保守估計每年可回收35~40萬元電費(全量儲冰)。



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