日本分布式能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀及其對中國的啟示

2018-02-05 11:20:18 分布式能源　點擊量：評論 (0)

分布式能源互聯(lián)網(wǎng)理念的提出是為了破解常規(guī)分布式能源系統(tǒng)供需失衡的困境，由點及面深度挖掘節(jié)能減排潛力。日本的分布式能源應(yīng)用正從傳統(tǒng)單...

4 日本分布式能源互聯(lián)網(wǎng)典型案例

日本分布式能源互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實踐主要是由東京燃氣、大阪燃氣等幾大能源公司推動。下面分別介紹當前各大公司正在推進的典型案例。

4.1東京燃氣熊谷分社熱融通網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)日本于2008年修正的節(jié)能法，2000m2以下中小規(guī)模樓宇需要進行節(jié)能改造。在此背景下，東京燃氣熊谷分社(建于1984年，建筑面積1400m2)和相鄰的賓館(建于1986年，建筑面積為8940m2)于2009年進行了協(xié)同節(jié)能改造，通過構(gòu)建熱融通系統(tǒng)，確立了新型能源面域利用模式。

如圖2所示，改造前熊谷分社大樓屋頂已安裝有太陽能集熱器(72m2)、太陽熱驅(qū)動吸收式制冷機(35.2kW)和燃氣吸收式冷溫水機(141kW)，本次改造新設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)(5kW)和基于燃氣內(nèi)燃機的熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備(25kW)。

如圖3所示，熊谷分社電負荷由光伏系統(tǒng)和內(nèi)燃機供應(yīng)，冷熱需求由太陽能集熱器和內(nèi)燃機產(chǎn)生的余熱供應(yīng)。根據(jù)辦公建筑用能特點，燃氣公司大樓春秋兩季熱需求較少，其他季節(jié)的非工作時間和雙休日熱需求也較少，會產(chǎn)生多余熱量;而相鄰賓館則具有全年較穩(wěn)定的熱需求。

因此，通過在兩棟大樓之間安裝熱融通管道，可將熊谷分社太陽能集熱器產(chǎn)生的余熱融通至臨近賓館，以實現(xiàn)熱能的最大限度利用，避免損失。若太陽能集熱器產(chǎn)生的熱量不夠，可由熱電聯(lián)產(chǎn)機組回收的余熱供應(yīng)，從而節(jié)約能源且減少溫室氣體排放。據(jù)估計，通過上述改造，兩棟建筑可實現(xiàn)年減排二氧化碳11t。

4.2大阪市巖崎智慧能源網(wǎng)絡(luò)

大阪市巖崎地區(qū)擁有京瓷大阪體育場、永旺百貨等大型設(shè)施。該地區(qū)早在1996年便建有巖崎能源中心，對區(qū)域內(nèi)13家用戶供熱供冷;2013年開始，利用區(qū)域內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)作為特定電氣事業(yè)，對5家用戶供電。在區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)冷熱電聯(lián)供的同時，利用IT技術(shù)實施需求側(cè)響應(yīng)，確立了智慧能源網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

如圖4所示，巖崎能源中心由1個主站和3個分站構(gòu)成，主站配有燃氣直燃機、余熱回收型吸收式制冷機、電制冷機、熱水鍋爐等。分站1位于ICC大樓內(nèi)，設(shè)置有燃氣內(nèi)燃機和余熱回收型吸收式制冷機，其產(chǎn)生的余熱除自身使用外，亦可融通至主站。分站2位于地鐵站附近，設(shè)置有燃氣直燃機和燃氣鍋爐。分站3設(shè)置于2015年開業(yè)的大阪燃氣公司宣傳體驗設(shè)施“hu+g”博物館內(nèi)，設(shè)置有余熱回收型吸收式制冷機，其熱源來自于大樓內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的余熱以及太陽熱，剩余部分可以融通至主站。除上述各能源站外，區(qū)域建筑自身亦配置有不同類型的分布式能源系統(tǒng)，具體情況如圖5所示。

永旺百貨配有1630kW的熱電聯(lián)產(chǎn)機組，京瓷體育場配置有1000kW熱電聯(lián)產(chǎn)機組，“hu+g”博物館配有停電對應(yīng)型熱電聯(lián)產(chǎn)機組(420kW)、SOFC燃料電池(4kW)、太陽能集熱器(120kW)、光伏發(fā)電系統(tǒng)(20kW)和蓄電池(50kW˙h)。區(qū)域內(nèi)建筑用戶與能源站進行電、熱融通，從面域?qū)用鏄?gòu)建高效能源利用體系。

責(zé)任編輯：李鑫

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