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方雷:远大分布式能源的绿色集成化发展

2020-09-24 16:42:55 中国能源网

编者按:2020年9月17~18日,以"塑造新模式o激活新动能"为主题的"第十六届中国分布式能源国际论坛暨2020综合能源展览会"在山东济南召开,本次论坛由中国能源网主办,中国能源研究会分布式能源专业委员会、水发能源集团有限公司联合主办。会上,远大空调有限公司能效研究中心主任方雷发表了远大分布式能源的绿色集成化发展的主旨演讲。

以下内容根据论坛演讲实录进行整理。

下一位发言的是远大空调有限公司能效研究中心主任方雷。

方雷:尊敬的各位嘉宾,大家上午好!众所周知,在即将过去的"十三五"计划中,有经常被提到的一个热词叫做"绿色制造",远大在32年的发展历程中,其实也一直在践行环保和绿色发展的概念,在过去的五年时间里总结了一下发展的经验教训,也梳理了一些思路和方法,形成了绿色制造体系,在推广分布式能源的发展过程中,也重点由绿色集成化技术提供一些基础的技术支持,所以在今天我的分享中主要是讲分布式能源的绿色集成发展。主要内容分成四个板块,第一个远大与分布式能源的渊源,第二个是绿色制造体系如何支撑产业升级,第三个介绍一下绿色制造典型模式-远大BCHP,最后是拿我们做的案例跟大家进行分享。

远大科技集团成立于1988年,有两大生产基地,一个是大家看到的也是大家所熟知的湖南长沙的远大城,另外一个是2005年新建的位于湖南岳阳的。经过32年的发展,我们从远大中央空调开始介入能源服务,在以后的发展历程中逐渐形成了四大板块,其中远大空调是我们现在推广能源产业的主要板块,第二个是远大洁净空气、第三个远大可见,第四个远大能源。

目前而言,做环保产业主要是两个板块,第一个板块是能源装备及洁净空气产品的研发与推广,第二个是可持续建筑及不锈钢芯板材料的创新。

面向未来的分布式能源究竟是什么样的形式,大家能看到,在目前的形式是属于一种纷繁复杂且多种形式共同存在,而且每一个发展变化都处于不断动态变化的发展类型中,对于远大而言我们的优势在哪里,我们也一直在想,一直在推进,如何去践行我们的绿色发展理念,我们在过去的这么多年发展能源和推广能源装备的时候,最大的优势还是在于热能源和废热能源,目前分布式能源的未来发展方式,我们一以贯之的是能源形式多样化、应用模式多样化、组合方式多样化,不管对于任何企业任何能源的方式,在未来的发展格局中一定是共赢、共存、共发展的阶段。对于远大而言应该是国内将分布式能源引进最早的,2001年全球最早做能源的,也是最早把分布式能源的概念引进国内,并在国内是最早做大型区域能源的,像我们在延安远大、南京河西新城、苏州月亮湾,这是最早做的一批大型区域能源,我们通过这些项目,并不是做完了就完,就让它运行在后面进行管理,而是在运用过程中不断的升级换代,我们新开发的一些新技术也会在应用的区域能源项目中去进行认证,去论证这个方法是否可行,在大型区域发展的过程中不断的总结经验教训,谋求新发展,不断的再出发,在未来我们是面向未来新的分布式能源市场的长期发展。

目前规划的新路径,远大的这些设备、能源应用模式主要有四类,第一个是冷热电组合,燃气分布式能源加高效式分布电空调的组合应用;第二种是燃气和电空调的组合应用;第三种是废热电,也就是工业余热这一块,包括热供、余热利用以及一些它的功率需求,再加上和它的自然需求综合组合应用;第四个是冷热分供,就是电空调和直安机的组合应用,对于大型区控而言,可以把这四种模式进行综合,补充利用,同时把其他清洁能源的方式进行补充。

就分布式能源发展,我们习惯推崇的是集成化发展,但集成化发展遇到了最大的问题,就是如何在过程实现绿色制造,所以我们提出了绿色制造体系支撑产业升级。在过去的五年我们形成了一套如何去发展绿色制造体系的经验,构建绿色能源装备产业链,从企业内部管理延伸到供应链管理实现设计、采购、生产、销售、使用废气物全过程的绿色化,尤其在采购环境和制造环境,对这一管理进行信息化升级。

到目前为止我们已经实现全寿命周期的绿色管理,所谓全寿命周期的绿色管理主要就是以下两点:第一点,从产品或服务的全生命周期来评价其潜在环境影响的方法。第二,对产品原材料开采、提炼,到产品制造、运销、使用、报废和最终处置全过程进行环境影响的评价。从"摇篮"到"坟墓",相信在座的很多企业都会发现,在过去"十三五"计划中,工信部提到的绿色制造和绿色供应链体系以及运营工厂建设过程中,一直提到"两率一度",就是绿色制造过程的转化率,绿色原材料的生产化率以及环境影响度。在这五年计划中,我们把过去远大32年发展历程中的绿色化发展经验融入到这次的绿色发展理念,实现全生命周期的绿色管理。

对于远大而言,在绿色制造体系我们一以贯之有一个准则就是五个字,很简单,就是"减、简、通用化"。"减",减少尺寸和占地,减轻产品重量,减化一切多余的东西。简,结构简单,易于制造、运输、安装;第三通用化,使所有产品部件通用于所有的产品,大幅的增加产品设备的可靠性,减少我们的运维成本。

在这个制造体系宗旨的指导原则下,我们进行了三个绿色化的改变。第一个是原材料供应的绿色化,以严格的要求选取绿色供应商,尤其是在绿色供应商的绿色管理,绿色绩效考评,在原有的采购考评体系里面,在四个重点环节加入了,供应商资料提取环节我们就要求供应商提供绿色相关资料,也就是说倒逼着上下游的供应链厂家,提供自己在上下游,他自己上下游绿色这块的实践工作。在我们产品到达远大之后,还要进行产品的抽检、实验,提出了一个要求,样品环境相关检测,在评审的时候尤其是在产品采购阶段,我们会做一个绿色供应商的评价,在每年的复评中还会把绿色供应商复评作为一个重要的考核指标。

第二个是生产制造的绿色化,在五年的时间里面,我们将近投入1亿左右的设备进行信息化和智能化的提升,尤其是在分布式能源装备这一块,在重点绿色化集成和绿色化大型实验台的装置上面,投入巨大的精力物力,开发一些大型装备集成化的车间,这些都是我们绿色集成化车间正在工作的情况。

第三个还建立了全寿命周期管理的绿色化,相信到过远大或者和远大打过交道的都知道,远大在1996年就用电话联网的方式建立了全球联网监控中心,并在后续逐步的完善,到现在已经建立了一个物联网平台、采购平台。现在通过这五年的发展,我们建立了一个绿色互联网信息平台,把这些平台进行了整合,对我们的生产能耗、绿色物流,售后服务的智能管理,以及设备和系统的在线管理进行综合管理,建立了一个面向用户的信息化、智能化和可视化的全天候服务系统。

对于这套模式而言,我们原来已有的设备都已经形成了完整的产业链和生态链,对于我们现在而言绿色制造的制造模式主要应用在远大BCHP,所以BCHP就是远大燃气分布式能源集成化产品,全球已经有1500个应用案例,我们通过这些成功的应用案例进行展示,进行复制总结这些案例的应用,比如这个项目是2005年在美国投入了一套集成化的设备,这套设备是在室外运行,通过十多年的用户实践,一直保持非常好的运行状态,包括我们冷热利用系统这一块的系统衰减率不超过6%,也就是说这套系统通过十几年的验证,很好的给我们提供了一个做集成化项目、集成化产品非常有价值的经验。我们总结了经验教训之后把优势复制出来,形成了绿色集成化产品。

对于我们而言,我们也抽取了一些重要的关键的节能措施,第一个是在用户侧建立了自建分布式能源站,第二个采用发电余热制能,第三个大幅利用自然能源节能,第四个在带回热的,第五个气流的基本控制,所谓气流的基本控制也就是负荷控制,第六个是智能化集中控制。通过这些建立一个现代能源中心的基准面,对于我们的冷热系统而言,在长远来看,未来放眼二十年、三十年,必然是可再生能源优先,气体能源支持,因地制宜,在未来的五年甚至未来的十年,对于我们而言,更多的办法是这些可再生能源远离用户侧,能源供应不稳定,最佳且实际的方法还是天然气稳定功能,可再生能源作为补充,这才是最佳最可靠的一种用能方式。

我们对BCHP这一块也提炼了一个完整的系统运用图,在不同的模块实现多套设备集成利用,多个模块组合应用,多级余热回收,对整个系统的利用效率都会超过85%,在这一块各个系统既可以组合应用也可以分开应用,为整个能源系统提供更加灵活便捷的应用模式。对于标准化研究而言,我们把一个燃气分布式系统也离散成多个系统,很多很可能觉得系统很复杂,我们做了一下离散,主要分成七个模块:供应系统、余热利用系统、输配系统、发电系统、并网系统、排烟系统、冷却系统,各个系统之间由专业的模块进行专业设计,再进行集成利用,以最大化的为用户提供最方便便捷的专业化服务。

在产品建设过程当中提出了三个标准化,第一个,标准化的产品建设,这一块产品我们从2018年开发应用的一个标准化产品,我们在自己投资建设的运营项目中已经得到应用,主要是五个模块和一大控制系统,溴化锂机组模块、空调一体化输配模块、管道元器件模块、发电机组模块、能控系统,在这一块远大已经得到了足够的应用,并在多种模式中大幅减少了投资成本,提升了客户的应用面。

第二个标准化就是电力标准化的控制系统应用,实现智能化精准调控,最大程度保障节能效果,在这个系统中既能够实现燃气分布式能源系统的自适应调节,同时可以实现是燃气分布式能源系统和电空调、锅炉、蒸汽、蒸汽锅炉,可再生能源装备的联动,形成一个综合能源系统,保证控制逻辑既相对独立又有联动。

第三个标准化,建设了一个全球能源管理平台,也就是我们正在建设目前已经启动两年的建设,就是远大绿色智慧能源管理平台,在这里既可以看到我们运营项目的交互数据,体验到综合能源能够给我们的社区和城市带来什么样的体验。

在推广远大BCHP的过程中不断的尝试推动我们标准化的建设,大家看到这个标准,分布式冷热电能源系统设计导则明确提到,推广集成一体和模块化装备系统集成,按照我们这种模式在推广的一种应用方式,同时我们也涉及推动了多项团体标准和企业标准的建设,希望通过这些建设来规范化燃气能源这块的发展,让分布式能源更多服务于更多企业的能源建设。

对于综合能源而言,分布式能源不仅仅是简单的燃气分布式能源,我们也在推广复合型的BCHP,对于大家来说区域能源和分布式能源做的时候并没有和智慧能源绑定在一起,再加上数据调节,对数据进行分析,再加上反馈调节,对项目进行优化控制,这样的话实现区域优化配置,可以实现区域能源。同时在运营过程中我们强调娱乐优先,下面这种业务模式一样,对一个基础符合的项目,基本保证燃气分布式能源全天运行负荷稳定超过12个小时,在用电波不多的时期鼓励用电,在整个项目用电出现高峰的时期我们再通过燃气进行削峰填补,整个运营的模式就更加自主可靠,可以根据当地的电和气的形式,既考虑经济性又考虑节能性又考虑环保性。

对于BCHP的发展,它除了产品,我们还要外延到方案设计、项目规划、机房建设三位一体的模式。在项目前期,我们对全球那么多项目进行了类比,同时进行用户的符合调查,BIM方案、符合匹配来不断的迭代更新系统方案,最终确定系统最终的模式和产品模式,在工厂内实时标准化的集成产品,并对我们的产品在实验台上面进行综合性论证,并改进它存在的问题,最终交付给用户的是一个标准化可用的能源与综合产品。标准化产品而言,我们梳理了这么多项目,也把整个的数据跟大家进行分享,节省20%初投资、50%工期,30%用地及20%运行费用。可以保证建设周期短、零质量风险、售后维保由远大来承担,最大幅度的减少客户的后顾之忧。第三个业务模式,一个是集装箱形式的,一个是撬装的形式,我们将复杂的燃气能源站离散成3-5个集装箱或者说整体撬装,这样的话实现快装快用和快速响应。

对现在的应用案例重点介绍两个,第一个案例是今年刚刚落成并投入使用的能源站,就是远大最近几年也一直在深耕医院的能源体系,为湖南妇女儿童医院提供的投资建设运营一体化服务,以高起点建设、高质量运营、高水平服务建成了湖南省最具示范意义的能源站。这个能源站充分发挥了远大制造技术的独特优势,将一套燃气分布式能源成套装置,1台非电空调、2台节电空调、1台单热型直燃机以及输配系统整合成标准化集成产品,实现了高效用能、智慧管理和清洁功能。在传统能源向现代能源的转型过程中,基于气、电双能源的燃气分布式能源是更清洁、也是更高效的用能方式,湖南妇女儿童医院将作为行业的标杆引领绿色智慧能源的发展,深度优化用户侧能源结构,也欢迎更多的嘉宾到我们这个项目上去指导,去挖掘项目本身更大的意义,希望形成标杆的项目在更多的项目中广泛推广。

案例二是我正在负责的一个国家课题,包括远大城的都有一个印象,有金字塔以及科研楼和雅典学院是我们已建成的学院,这块之前用的都是分散的功能方式,在金字塔旁边建了一个小的能源站,也就是一个典型的BCHP的产品,它负责了金字塔7000平以及周围4000多平孵化基地的建设,也就是小型的区域能源,整个负责的面积有11000平。这一块有几个特点,第一个用的是区域赋能,第二个是BCHP示范点,燃气分布式+节电空调装配式低碳建筑,建立了一个低碳示范基地,大家再去远大看的时候也会全新的体验一条不同的参观路线,见识远大不同的低碳建设方案。

金字塔在建设过程当中旁边是能源站,能源站的规划节省了大量的面积,一楼是散电风系统加上二楼的新风系统,为整个能源站进行综合性的功能方式。这一块是能源站建设的外景图,在建设中天然气的发电主要是满足生产、生活用电需求,电量不足部分市电补充;燃气经过烟气补燃型非电空调夏季制冷,冬季供暖,是超过93%的,这一块的项目欢迎大家可以到现场去看看我们整个集成化的程度,以及接下来的发展趋势。

对于燃气分布式能源而言,我们一直想做的工作,就是助力分布式能源区域能源集约化发展,对以往而言,大家谈到燃气分布式能源,都会提到成本高、系统复杂、运维难、产业不集中的情况,也就是缺乏整体而全面的解决方案,我们提出来一个综合设计,运维可靠、经济性好的方法,用我们这种集成化产品的方式,让这个市场迅速增长,也快速的实现产品化,同时在助力产品推广的过程中,希望分布式能源能够得到绿色化的长足发展。

谢谢各位嘉宾聆听我的分享,在集成化能源装备绿色发展的过程中,远大一直在路上,谢谢!




责任编辑: 江晓蓓

标签: 远大 分布式能源 绿色集成化

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