解決電網峰谷差及環(huán)保問題的有效手段——電蓄能技術
1 電蓄能技術發(fā)展的必要性
1．1 電網峰谷差大要求用電側也采取調峰措施
近年來，隨著國民經濟宏觀調控政策的落實和電力體制改革及電源建設步伐的加快，長期制約國民經濟發(fā)展和人民生活水平提高的電力供應緊缺問題基本得到緩解。但是，由于用電結構已經并將繼續(xù)發(fā)生根本性的變化，電網峰谷差日益增大，峰谷比不斷下調，調峰能力不足。我國的峰谷比一般為10∶0．7，美國的峰谷比為1∶0．25，日本、德國、英國、法國和俄羅斯的峰谷比分別為：1∶0．4，1∶0．2，1∶0．35，1∶0．35和1∶0．52，一般發(fā)展中國家的峰谷比是1∶0．63，由此可見，我們面臨的調峰任務和壓力日趨嚴峻。
為確保電網的安全、穩(wěn)定、經濟運行，發(fā)電側必須采取調峰措施：水、火電機組調峰運行，建立抽水蓄能、燃氣發(fā)電等調峰電廠。而發(fā)電側調峰能力是有限的，且是以犧牲機組壽命、能源利用率、高投資等為代價的。為了做到資源的合理配置，用電側也必須采取調峰措施，進行削峰填谷。目前在政策上實行了峰谷電價差，峰谷電價差為3倍左右，并隨著峰谷比不斷下調，峰谷電價差將逐步拉開到5～7倍。
1．2 嚴重的環(huán)境污染要求市區(qū)使用清潔的能源
我國城市的能源使用仍然以燃煤、燃油為主，造成嚴重的環(huán)境污染，空氣中懸浮顆粒物、SO2，NOX，CO，CO2等含量均嚴重超標，給人民身體健康和植物生長造成極大的危害。為此各大中城市都相繼出臺解決燃煤污染問題的政策，逐步禁止使用燃煤鍋爐和民用煤爐，北京市政府就明文規(guī)定“二環(huán)線以內新建大樓不準建造燃煤鍋爐”。
1．3 電蓄能技術是解決電網峰谷差及環(huán)保問題的有效手段
為了解決夜晚負荷低，峰谷差大，機組調峰困難及城市環(huán)保等問題，從70年代起，相繼開發(fā)了電蓄能技術，作為解決冬、夏季高峰負荷的問題，取得了極大的成功。
電力蓄能技術是應用蓄冷空調、蓄熱式電鍋爐等設備，利用低谷廉價電力蓄冷或蓄熱，供需要時使用。該技術可平衡低谷電網峰谷差負荷，提高用電效率，減少環(huán)境污染，是一種既有社會效益，又有經濟效益的節(jié)能新技術。我國自90年代初，也開始引進和研制電力蓄能技術，取得了一定的成果和經驗，已具備進一步推廣應用的條件。國家經貿委和國家電力公司6月14日～15日聯(lián)合召開了電力蓄冷（熱）節(jié)能技術交流會，明確指示國家電力公司要大力加強電力蓄能技術的宣傳工作，切實幫助用戶把好產品和工程質量關，降低工程造價，做好規(guī)劃工作，不斷完善和發(fā)展電蓄能技術。
2 蓄熱式電鍋爐
2．1 蓄熱式電鍋爐基本原理
電熱鍋爐就是將電能轉化為熱能，使水加熱產生熱水或蒸汽（飽和蒸汽）的一種設備，其能量轉換是由裝在鍋殼內的大功率電熱元件通電后完成的。蓄熱式電鍋爐，就是在電熱鍋爐的基礎上加裝蓄熱水箱，組成一個熱能交換、儲存系統(tǒng)，通過強制循環(huán)或自然循環(huán)，使蓄熱水箱中的冷水逐漸變?yōu)闊崴瓿蔁崮艿膬Υ妗＠靡归g廉價的低谷電力資源，讓電鍋爐滿負荷運行，將熱能儲存在熱水箱，供白天電網高峰負荷時使用。
2．2 蓄熱式電鍋爐的優(yōu)點是
a．利用優(yōu)質的二次能源——電能，無需專用場地和設備儲存，利用時不產生任何廢物，有利于環(huán)境保護，土建費用可節(jié)約60％～70％，設備費用可節(jié)約30％～50％，節(jié)省了一次投資。
b．對電力企業(yè)來講，開拓了市場，且避峰用電，減少高峰時段電網的壓力，提高電網的負荷率。
c．熱效率高，熱效率可達98％，分別高于燃煤、燃油鍋爐45％和10％以上，且開、停機方便，可充分利用低谷電價，降低運行費用。
d．電鍋爐使用壽命為燃油鍋爐的2．5倍，每年的大修費用僅為燃油鍋爐的1／5。
e．電鍋爐有全自動控制裝置，實現(xiàn)了機電一體化，無須專職的鍋爐工操作，避免了人為因素造成的事故。運行安全可靠，不存在因油庫和油系統(tǒng)帶來的消防安全問題。
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