冰蓄冷技术:实现电网削峰填谷的节能新路径
来源:viane
发布时间:2025-09-15
冰蓄冷通过 “夜间制冰、白天融冰” 将高峰制冷负荷转移至夜间低谷,可显著降低用户电费、减小装机容量,同时为电网削峰填谷、提升系统稳定性与可再生消纳能力,是兼具经济性与电网友好的成熟技术。

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工作原理与系统构成

夜间低谷电价时段:制冷主机以蓄冰工况运行,将水制成冰存储冷量。

白天高峰电价时段:优先融冰供冷,不足部分再开主机补充,实现 “移峰填谷”。

系统:由双工况主机、蓄冰装置、载冷剂 / 冷冻水系统与智能控制构成,可按 “全蓄冰 / 部分蓄冰” 策略运行。


核心优势(对用户与电网)

维度对用户对电网
电费与容量谷电制冰、避峰运行,电费显著下降;主机与配电容量可下调约 20%–50%降低峰荷、提升可靠性与资产利用率
稳定与响应蓄冰作备用冷源,断电 / 故障可维持供冷;大温差低温供冷,响应更快提供可预测、可调度的负荷资源
能效与寿命主机满负荷占比提升、工况更稳,长期运维成本下降系统整体能效与运行效率提升
可再生消纳利用夜间风电 / 光伏低谷电制冰,减少弃风弃光提高系统灵活性,促进绿电消纳
低碳与合规错峰用电、降低峰段火电占比助力电网减碳与负荷侧资源管理


典型收益测算

场景:峰段 6 小时、谷段 8 小时,峰谷价差 0.8 元 / 度,峰值冷负荷 350 kW。

方案:夜间 8 小时制冰,满足 6 小时峰段 2100 kW・h 冷量;主机按蓄冰工况约 263 kW / 台即可,蓄冰装置约 2145 kW・h。

收益:峰段以融冰为主,主机日开机小时显著减少;在典型峰谷价差下,制冷电费年降幅约 30%–45%。


适用场景与政策协同

适用:商业与公共建筑、数据中心、精细化工、区域供冷等,峰谷价差越大、夜间低谷越长、峰段负荷越高,收益越显著。

政策:与峰谷电价、需求响应、储能补贴、容量电价等机制协同,可叠加电价差收益与 DR 补偿,提升项目经济性。


实施要点与风险

设计与控制:依据负荷曲线与电价,优化蓄冰量、主机配置与运行策略,建议采用 “动态需求响应” 提升削峰效果与收益。

设备与工艺:优先内融冰 / 不完全冻结,稳定 2–5℃出水,适配大温差与低温工艺段。

风险:电价峰谷差缩小、负荷预测偏差、空间与改造难度;老旧厂房需重点核算占地与改造费用。


落地建议 

评估是否具备经济性:峰谷价差≥0.5 元 / 度、峰段占比高、夜间低谷≥6 小时优先考虑。

负荷与电价建模:明确峰段冷量、低谷时长与机组蓄冰工况能力,计算全 / 部分蓄冰方案。

方案比选:对比初投、年电费、DR 收益、回报期与机房占地,选择最优配置。

控制与运维:采用动态需求响应与 EMS,提升削峰与收益,保障长期稳定运行。


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