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1、工业企业领域的综合能源服务解决方案本章针对新建、在运工业企业的能源服务方案问题,分析了工业企业典型应用场景与用能需求特点、提供20种综合能源服务组合解决方案和4个案例解析,为工业企业的综合能源服务提供可复制、可推广的参考解决方案。1.1. 应用场景与用能需求特点1.1.1. 应用场景(1)新建工业:主要包括一般生产型企业与钢铁、化工等高耗能企业。由于企业处于建设期,可参与规划、设计、建设,提供全过程综合供能服务。(2)在运工业:主要包括一般生产型企业与钢铁、化工等高耗能企业。由于企业已建成,受场所与已有供能系统限制,仅能对部分供能设备进行施工改造,侧重于能效提升。1.1.2. 用能需求特点(1
2、)工业生产负荷一般负荷需求高、用能质量要求高,由于生产工艺需要负荷具有一定的周期性和规律性。(2)为适应工业自动化以及节能减排要求,工业企业的冷热负荷有电能替(3)除工业生产负荷外,办公区、生活区一般具有冷热负荷及生活热水负荷需求。(4)核心工业生产负荷、实验室等场所具有环境控制需求。(5)作为产业单位,工业企业具有能效提升、节能降耗需求。改进工业企业的生产工艺和能源梯级利用是其能效提升和节能的重要途径。(6)特殊产业具有工业生产用热、蒸汽需求。(7)工业企业电力需求量巨大,具有市场化购电需求。1.1.3. 服务方案特点(1)通过多能互补、能源调配,提升能源设备效率,实现节能降耗的需求。(2)
3、实现峰谷套利,同时对质量和成本进行有效控制,实现效益最大化。(3)提高电能质量,有利于风、光等清洁能源的消纳,低碳环保。(4)采用节能技术,提高工业企业整体能源利用效率,提高能源供给经济性。1.2. 解决方案1.2.1. 新建一般生产型企业新建一般生产型企业具有负荷需求巨大、电能质量要求高、生产负荷具有规律性以及能效提升需求显著等特征,推荐如下服务方案。1.服务方案一(1)技术方案。1)综合能效服务:客户能效管理。2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术。3)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙。4)专属电动汽车:电动汽车
4、租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:能源托管模式。(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷和供热需求、有电动汽车使用和充电需求、有能源监测和环境控制等需求、对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件、具有余热资源。该方案可有效利用大面积可再生太阳能资源、环境热源和余热资源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用环境热源和工业余热的热泵技术,充分利用可再生资源和余热资源,提高了综合能源利用效率,具有较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉
5、,用户可以充分利用峰谷电差价,具有很高的经济性。通过提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。2.服务方案二(1)技术方案。1)综合能效服务:客户能效管理。2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术。3)专属电动汽车:充电站建设服务+充电设施运维服务(2)商业模式:能源托管模式。(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷和供热需求、有电动汽车充电需求、有能源监测和环境控制等需求的工业企业。同时,风力和太阳能资源不丰富或不具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条
6、件、具有余热资源。该方案可有效利用环境热源和余热资源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用环境热源和工业余热的热泵技术,充分利用可再生资源和余热资源,提高了综合能源利用效率,具有较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价,具有很高的经济性。通过提供充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车充电需求。3.服务方案三(1)技术方案1)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术2)专属电动汽车:充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:能源托管模式(3)适用
7、场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷和供热需求有电动汽车充电需求的工业企业。同时,风力和太阳能资源不丰富或不具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件、具有余热资源。该方案可有效利用环境热源和余热资源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用环境热源和工业余热的热泵技术,充分利用可再生资源和余热资源,提高了综合能源利用效率,具有较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价,具有很高的经济性。通过提供充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车充电需求。1.2.2. 在运一般生产型企业与新建一般生
8、产型企业不同，受到已有建筑空间和已有供能方式的限制，在运园区多采用改造的方式。考虑工业企业用能种类、生产工艺用能要求、品质需求，推荐如下服务方案。1.服务方案一(1)技术方案。1)综合能效服务:照明改造技术+电动机变频技术+空调节能改造+锅炉节能改造+配电网节能改造+客户能效管理。2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术。3)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙。4)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:合同能源管理(EMC)(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷、供热以及大量电
9、力需求、有电动汽车使用和充电需求、能效提升需求、能源监测和环境控制等需求以及对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件。该方案可有效利用太阳能资源和环境热源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用热泵技术、更换高效绿色照明设备、采用节能锅炉系统以及改造和优化空调系统,提高了综合能源利用效率,可实现较好的节能效果。通过对耗电量高和控制灵活性要求高的电动机加装变频器,可降低电动机运行的耗电功率、提高功率因数,实现进一步的节能降耗装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价
10、,具有很高的经济性。通过配电网节能改造,降低电网损耗,保障电力供给的稳定和安全。通过提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。2.服务方案二(1)技术方案。1)综合能效服务:照明改造技术+电动机变频技术+空调节能改造+配电网节能改造+客户能效管理；2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术;3)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙;4)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:合同能源管理(EMC)(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷、供热以及
11、大量电力需求、有电动汽车使用和充电需求、能效提升需求、能源监测和环境控制等需求以及对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件。该方案可有效利用太阳能资源和环境热源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用热泵技术、更换高效绿色照明设备以及改造和优化空调系统,提高了综合能源利用效率,可实现较好的节能效果。通过对耗电量高和控制灵活性要求高的电动机加装变频器,可降低电动机运行的耗电功率、提高功率因数,实现进一步的节能降耗。装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价,具有很高
12、的经济性。通过配电网节能改造,降低电网损耗,保障电力供给的稳定和安全。通过提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。1.2.3. 新建钢铁、化工等高耗能企业相对于一般生产型企业,钢铁、化工等高耗能企业除满足生产工业用能要求外,更加注重节能降耗、提高能效,以降低生产成本,同时由于该类工业企业常有余热余压可以利用,改进生产工艺和能源梯级利用是该类企业节能改造的重要途径。因此,推荐如下解决方案。1.服务方案一(1)技术方案1)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术。2)分布式清洁能源服务:分布式光伏
13、发电+光伏幕墙。3)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:能源托管模式(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷和供热需求、有电动汽车使用和充电需求、对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件、具有余热资源。该方案可有效利用大面积太阳能资源、环境热源和余热资源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用环境热源和工业余热的热泵技术,充分利用可再生资源和余热资源,提高了综合能源利用效率,具有较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调和蓄热式
14、电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价,具有很高的经济性。通提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。2.服务方案二(1)技术方案1)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄冷式空调技术。2)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙。3)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:能源托管模式。(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷和一定供热需求、有电动汽车使用和充电需求、对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求
15、的资环境和空间条件、具有余热资源。该方案可有效利用大面积太阳能资源、环境热源和余热资源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。应用环境热源和工业余热的热泵技术,充分利用可再生资源和余热资源,提高了综合能源利用效率,具有较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调,用户可以充分利用峰谷电差价,具有较好的经济性。通过提供电动汽车租赁充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。1.2.4. 在运钢铁、化工等高耗能企业与新建高耗能企业不同,受到已有建筑空间和已有供能方式的限制,在运高耗能企业多采用改造的方式。考虑高耗能企业负荷大的特点和节能降耗的需求,推荐如下
16、改造方案。1.服务方案一(1)技术方案。1)综合能效服务:照明改造技术+电动机变频技术+空调节能改造+锅炉节能改造+配电网节能改造+余热余压利用+客户能效管理。2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄热式电锅炉技术+蓄冷式空调技术。3)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙。4)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:合同能源管理(EMC)(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷、供热以及电力需求、有电动汽车使用和充电需求、能效提升需求、能源监测和环境控制等需求以及对部分室内光线无高要求的工业企业
17、。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件、具有余热余压资源。该方案可有效利用大面积太阳能资源、环境热源和废弃能源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。通过余热余压利用技术,实现能量的梯级利用,可以大幅度提高能源利用效率。应用热泵技术、更换高效绿色照明设备、采用节能锅炉系统以及改造和优化空调系统,提高综合能源利用效率,可实现较好的节能效果。通过对耗电量高和控制灵活性要求高的电动机加装变频器,可降低电动机运行的耗电功率、提高功率因数,实现进一步的节能降耗。装设蓄冷式中央空调和蓄热式电锅炉,用户可以充分利用峰谷电差价,具
18、有很高的经济性。通过配电网节能改造,降低电网损耗,保障电力供给的稳定和安全。通过提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务,可满足用户的电动汽车使用和充电需求。2.服务方案二(1)技术方案。1)综合能效服务:照明改造技术+空调节能改造+配电网节能改造+余热余压利用+客户能效管理。2)供冷供热供电多能服务:水源、地源、空气源热泵技术+工业余热热泵技术+蓄冷式空调技术。3)分布式清洁能源服务:分布式光伏发电+光伏幕墙。4)专属电动汽车:电动汽车租赁服务+充电站建设服务+充电设施运维服务。(2)商业模式:合同能源管理(EMC)(3)适用场景及效果。该服务方案适用于具有集中大规模供冷、一定的供热以及
19、电力需求、有电动汽车使用和充电需求、能效提升需求、能源监测和环境控制等需求以及对部分室内光线无高要求的工业企业。同时,太阳能资源丰富并具有足够的无遮挡空间、具有满足配置热泵要求的资源环境和空间条件具有余热余压资源。该方案可有效利用大面积太阳能资源、环境热源和废弃能源,减少化石能源和市电的消耗,降低二氧化碳和污染物排放,具有较好的环保性。通过余热余压利用技术,实现能量的梯级利用,可以大幅度提高能源利用效率。应用环境热源和工业余热的热泵技术、更换高效绿色照明设备以及改造和优化空调系统，提高综合能源利用效率，可实现较好的节能效果。装设蓄冷式中央空调，用户可以充分利用峰谷电差价，具有较好的经济性。通过配电网节能改造，降低电网损耗，保障电力供给的稳定和安全。通过提供电动汽车租赁、充电站建设以及充电运维服务，可满足用户的电动汽车使用和充电需求。