[发明专利]一种用于多能互补供热系统的节能环保评价方法

说明书

一种用于多能互补供热系统的节能环保评价方法，按下述步骤进行：(1)根据各加热器组合方式及运行模式，确定温度及流量测试点，形成测试方案；(2)实时测试参数；(3)计算系统能源效益，建立系统能源效益模型；(4)计算系统环境效益，建立系统环境效益模型。本发明基于以燃气采暖热水炉和/或空气源热泵和/或太阳能热水装置为加热器的多能互补供热系统，提出系统节能环保性能评价指标，定义计算模型，实现了对任意组合的多能互补供热系统的节能环保性能评价。

技术领域

本发明属于城市供热系统，特别涉及一种用于多能互补供热系统的节能环保评价方法。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，供热供暖需求快速增长，其中一个非常重要的趋势就是“从单一能源到多能源互补供热”；满足需求的同时，节能环保性成为衡量系统能源消耗及环保效果的重要因素，对其进行评价至关重要。

2010年，刘寅针对太阳能-空气复合热源热泵系统的热性能进行了深入研究，根据单一空气源热泵、单一太阳能热泵及多换热器切换式太阳能-空气双热源热泵的优缺点，提出了一种新型的太阳能-空气复合热源热泵系统，搭建SACHP性能试验台，完成了复合热源热泵在三种热源工作模式下系统的热性能实验，并通过计算复合系统的COP来测算系统复合能效。2011年，岳峰对空气源热泵辅助加热太阳能热水系统的热经济性进行了分析，基于郑州市典型气象，对空气源热泵辅助加热太阳能热水系统进行试验，利用热经济学方法对该系统进行了分析，对影响平均输出成本的因素进行了敏感性分析，认为太阳辐射量是最主要的因素,其次为环境温度,空气源热泵辅助加热太阳能热水系统初投资费用的影响最小。2014年，Touchie Marianne F给出一种单一太阳能供热的能源改造方式，即在封闭的阳台空间内采用空气源热泵，封闭阳台提供了热缓冲区，与简单采取太阳能相比，可提高空气源热泵性能系数，并对此改造进行能源节约评估。2015年，S.Tamvakidis等人对一种新型太阳能复合采暖系统进行了评估，该复合系统由太阳能集热屋顶、太阳能墙体、储热水箱、供热水箱和地板采暖组成，性能评估需进行一年实验，气温较高时系统可提供70％需热量，气温较低时仍可提供25％-30％需热量。2017年，李勇刚等人介绍了太阳能集热器、空气源热泵和燃气壁挂炉联合供热系统的流程和控制策略，为评价系统及各单元在不同运行工况下的性能，对系统进行测试，提出8种测试工况以及能效指标，针对整个系统，仅提出系统能效比这一综合评价指标，未能深入进行节能和环保减排的定量分析。2018年，宋波等人以我国现阶段几种常用的清洁采暖方式为出发点，分析其优点及局限性，最后探讨了燃气壁挂炉与太阳能联合供暖、空气源热泵与太阳能联合供暖等多能互补的供暖系统的应用。同年王逊等人结合工程案例，对空气源热泵耦合天然气分布式能源的供能方案进行技术经济性能分析，通过与常规供能系统对比，认为这种耦合形式具有提高综合能源利用效率、减少天然气耗量、改善系统经济性的作用，并对适宜的主机容量及运行策略进行分析。