随着我国经济的快速发展,能源供需矛盾,特别是电力紧缺问题日益凸现。在一些大城市电力负荷日与季节性峰谷差不断增大,严重影响了电力供给的安全和电力工业的健康发展。在上海,
2003年夏季电力最高负荷达到1361.6万千瓦,日最大峰谷差622.8万千瓦,占最高用电负荷的45.7%。上海电力季节负荷峰谷差增长幅度比日负荷峰谷差更大。引起用电峰谷差逐年剧增的主要原因是制冷空调的用电量增加,由于人民生活水平的提高和办公工作环境的改善,城市建筑采暖和制冷用能迅速上升。据统计2003年夏季电力空调用电负荷占最高用电负荷超过45%,冬季电力空调用电负荷占最高用电负荷超过40%。改变长期以来使用电力驱动空调的习惯,利用天然气资源,大力发展燃气空调,是减小电力负荷峰谷差,缓解电力紧缺的有效途径。
为发展燃气空调新技术,在上海市科委的支持下,由上海交通大学机械与动力工程学院黄震教授、顾安忠教授领衔的课题组完成了上海市科委重大科技攻关项目"燃气发动机热泵与建筑热环境设备研制与应用",于2005年3月24日通过了上海市科委主持召开的项目验收。
课题组成功地开发出具有自主知识产权的天然气发动机热泵机组。其工作原理是以天然气为燃料的内燃机来驱动热泵系统的压缩机,实现热泵的逆向热力循环,
把低温位热能输送到高温位供给使用。该系统特点是采用两级热量回收,提高了系统的一次能源利用率。提出先进的串级模糊控制策略,成功实现了对GHP系统的控制。与会专家一致认为项目的总体水平达到国内领先水平,关键技术达到国际先进水平。
天然气发动机热泵样机的研制成功,有着广阔的产业化前景,对促进天然气的清洁高效应用,改善城市能源机构,缓解电力紧缺,减小电力高峰负荷有着重大意义。(上海交通大学)
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