四季沐歌用“熱泵+蓄能耦合+分布式” 新思路,重做整鎮(zhèn)集中供熱
傳統(tǒng)鍋爐供暖,曾是北方城市冬季的“溫暖標(biāo)配”,卻也伴隨著污染大、能耗偏高、運(yùn)維復(fù)雜等痛點(diǎn)。燃煤排放加劇環(huán)境壓力,設(shè)備老化潛藏安全隱患,煤、氣能源資源有限及價(jià)格上漲推升運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān),能源浪費(fèi)與供暖不均成為民生關(guān)切。
“去鍋爐”正成為這個(gè)時(shí)代城市更新的統(tǒng)一行動(dòng),燃煤、燃?xì)忮仩t供暖正在退出歷史舞臺(tái),取而代之的是新能源、新技術(shù)、新方案的供暖方式,如采用空氣源熱泵、水源熱泵、余熱回收、儲(chǔ)能等進(jìn)行供暖。
相比農(nóng)村家庭的“煤改電”,城市集中供暖改造,考驗(yàn)的不止是單臺(tái)空氣源熱泵等產(chǎn)品的性能,更考驗(yàn)著技術(shù)方案是否可靠、不同設(shè)備間是否協(xié)同融合,涉及源網(wǎng)荷儲(chǔ)等多方面匹配,復(fù)雜性不言而喻。供熱大系統(tǒng)的每個(gè)小細(xì)節(jié)都關(guān)系幾十萬甚至上百萬平米區(qū)域、上萬戶居民的冬季供暖,牽一發(fā)而動(dòng)全身。
作為城鎮(zhèn)清潔供暖改造中熱泵大規(guī)模應(yīng)用的案例,2025年11月,四季沐歌所服務(wù)的北京密云區(qū)太師屯鎮(zhèn)中心區(qū)域可再生能源供熱項(xiàng)目進(jìn)入第三個(gè)供暖季,該項(xiàng)目采用熱泵+清潔能源供暖解決方案,利用空氣源熱泵、水源熱泵、儲(chǔ)能等清潔能源產(chǎn)品技術(shù),完成整鎮(zhèn)20余萬平方米的集中供暖。

一、項(xiàng)目介紹
北京密云區(qū)太師屯鎮(zhèn)中心區(qū)域可再生能源供熱項(xiàng)目,供熱范圍覆蓋整個(gè)太師屯鎮(zhèn),包含住宅小區(qū)、公建單位、商住樓、散戶平房等多元場(chǎng)景,管網(wǎng)分布及供配電情況相對(duì)比較分散,供熱改造面臨諸多挑戰(zhàn)。
本項(xiàng)目總供暖面積205000㎡,采用以清潔電力為主的可再生能源耦合熱泵供暖方式,因地制宜規(guī)劃建設(shè)7個(gè)分布式供熱能源站及部分采暖一體機(jī)進(jìn)行供暖,主熱源配置60臺(tái)160kW空氣源熱泵、8臺(tái)水源熱泵和12臺(tái)戶式一體機(jī)。


二、解決方案
本項(xiàng)目采用熱泵和蓄能耦合的可再生能源采暖技術(shù),在環(huán)溫-12℃以下的嚴(yán)寒地區(qū),通過空氣源熱泵+水源熱泵耦合相變蓄能裝置,進(jìn)行低品質(zhì)可再生能源采集和儲(chǔ)存,再通過熱泵提升溫度面向用戶實(shí)現(xiàn)高溫供熱,以“多能互補(bǔ)、雙級(jí)耦合”方式構(gòu)建穩(wěn)定、可靠、節(jié)能的供熱系統(tǒng),通過綜合技術(shù)創(chuàng)新有效地突破了單一技術(shù)運(yùn)用的客觀限制,使得供熱質(zhì)量提升、能耗費(fèi)用下降、維保費(fèi)用降低。

1、分布式設(shè)計(jì),破解場(chǎng)景復(fù)雜、管網(wǎng)及電網(wǎng)分散難題
結(jié)合本區(qū)域的可再生能源的賦存條件和氣候條件、管網(wǎng)及電網(wǎng)分布等情況,按住宅小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、政府單位、商住樓、散戶平房的分布特點(diǎn),因地制宜的設(shè)計(jì)分布式能源站進(jìn)行供暖。
2、熱泵+蓄能耦合,真正替代傳統(tǒng)供熱
充分利用當(dāng)?shù)乜稍偕茉矗ㄟ^熱泵和蓄能技術(shù)進(jìn)行交叉互聯(lián)、綜合利用,克服各自的限制和性能弱點(diǎn),拓展了在嚴(yán)寒地區(qū)的使用條件邊界,實(shí)現(xiàn)了清潔、可再生能源的綜合利用和高品質(zhì)供熱。
項(xiàng)目完整的供熱系統(tǒng)由空氣源熱泵系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成:空氣源熱泵搬運(yùn)空氣中的熱量提升基礎(chǔ)水溫、向二級(jí)加熱系統(tǒng)的水源熱泵系統(tǒng)提供16℃-28℃的低溫水,水源熱泵作為主要供熱設(shè)備向用戶輸出55℃-60℃的高溫?zé)崴粌?chǔ)能系統(tǒng)作為調(diào)節(jié)手段,可平衡熱源側(cè)在受外界環(huán)境影響比較大的情況下提供補(bǔ)熱,緩解熱泵壓力作用;控制系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的大腦,智能聯(lián)控可有效控制空氣源熱泵智能加減載、回水溫度平穩(wěn),協(xié)調(diào)蓄能系統(tǒng)進(jìn)行放熱,根據(jù)壓力控制補(bǔ)水泵的頻率變化,根據(jù)溫度控制供熱側(cè)循環(huán)水泵的頻率。


利用熱泵高效制熱優(yōu)勢(shì),同時(shí)結(jié)合蓄熱、智控的調(diào)節(jié),整個(gè)供熱系統(tǒng)保留了鍋爐的強(qiáng)勁供熱效果,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、舒適、節(jié)能的多重效益。
3、多重保障,確保嚴(yán)寒天氣穩(wěn)定供暖
蓄聯(lián)熱泵雙級(jí)耦合系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì),確保設(shè)備始終處于最佳工況運(yùn)行,顯著提升供熱穩(wěn)定性;相變蓄能裝置的能量補(bǔ)償功能,可在極端嚴(yán)寒天氣、設(shè)備故障檢修等最不利條件下持續(xù)保障供熱,全力守護(hù)居民冬季供暖“不斷檔、不降溫”。

三、商業(yè)模式
項(xiàng)目的快速啟動(dòng)和順利實(shí)施,得益于創(chuàng)新的商業(yè)模式與投資公司、能源服務(wù)公司、數(shù)字化公司等多方的生態(tài)合作。該項(xiàng)目采用BOT(建設(shè)-運(yùn)營(yíng)-移交)商業(yè)模式,經(jīng)營(yíng)期限滿20年,項(xiàng)目全部設(shè)備、資產(chǎn)將無償交付給甲方。這種創(chuàng)新商業(yè)模式充分調(diào)用社會(huì)資金,利用多方資源推動(dòng)項(xiàng)目的快速落地,以商業(yè)化、市場(chǎng)化模式推動(dòng)清潔供熱的高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)甲方、用戶、服務(wù)公司等多方利益共享。

用復(fù)雜的技術(shù),實(shí)現(xiàn)高效的供熱,新技術(shù)、新方案的本質(zhì)和目的就是創(chuàng)造美好的生活。北京密云區(qū)太師屯鎮(zhèn)中心區(qū)域可再生能源供熱項(xiàng)目,不僅為20余萬平方米區(qū)域的居民帶來了更清潔、更穩(wěn)定、更經(jīng)濟(jì)的冬季供暖體驗(yàn),更以“熱泵+蓄能耦合+分布式”的創(chuàng)新思路,為北方城鎮(zhèn)集中供暖改造提供了可復(fù)制、可推廣的實(shí)踐樣本。
太師屯項(xiàng)目的成功實(shí)施,證明了在嚴(yán)寒地區(qū)大規(guī)模推廣清潔能源供熱的可行性,為城市更新中的“去鍋爐”行動(dòng)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力,也為“雙碳”目標(biāo)下的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供了生動(dòng)實(shí)踐。未來,這樣的創(chuàng)新技術(shù)與商業(yè)模式將持續(xù)賦能更多城鎮(zhèn),讓清潔供暖走進(jìn)千家萬戶,在守護(hù)冬日溫暖的同時(shí),繪就綠色發(fā)展的美好藍(lán)圖。


