王建召：量化篩選技術(shù)在天然氣分布式能源設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

編者按：2018年4月26日，由中國企業(yè)投資協(xié)會(huì)、中國能源研究會(huì)分布式能源專委會(huì)、清華大學(xué)創(chuàng)新發(fā)展研究院和中國能源網(wǎng)研究中心共同主辦，以“未來能源?開放創(chuàng)新合作共贏”為主題的“2018（第十四屆）中國能源戰(zhàn)略投資論壇”在北京召開。新奧能源泛能中心副總經(jīng)理王建召作了精彩演講。

本文系根據(jù)論壇發(fā)言進(jìn)行整理，略有刪節(jié)。

大家好，天然氣分布式能源設(shè)計(jì)肯定不能按滿負(fù)荷設(shè)計(jì)，建筑需要供冷十萬千瓦，我們?cè)谝荒曛胁煌呢?fù)荷情況對(duì)它進(jìn)行曲線，基礎(chǔ)負(fù)荷判斷是很難的，這個(gè)時(shí)候需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行定量的篩選判斷。

量化篩選技術(shù)，結(jié)合用戶的需求、當(dāng)?shù)氐恼?、資源稟賦，在安全穩(wěn)定功能的基礎(chǔ)上通過專門的理論方法建立目標(biāo)函數(shù)，對(duì)當(dāng)?shù)氐馁Y源利用技術(shù)進(jìn)行排列組合，對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，目標(biāo)函數(shù)根據(jù)我們的需求有可能是經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，有可能是碳排放指標(biāo)，能源需求量、耗能量的指標(biāo)，一個(gè)地區(qū)可用化學(xué)能源、可再生能源的情況，針對(duì)資源稟賦結(jié)合客戶的需求，有很多種供能的技術(shù)，電子冷氣可再生能源很多的技術(shù)，采用量化篩選的技術(shù)，可能在項(xiàng)目中遇到的多種技術(shù)的運(yùn)行時(shí)數(shù)隨著收益水平，技術(shù)的收益水平隨著運(yùn)行時(shí)間的變化曲線，為什么有這樣的曲線，功能成本是可變和固定成本兩部分組成的，每種技術(shù)初投資和運(yùn)行費(fèi)用都不一樣，對(duì)燃?xì)忮仩t初投資會(huì)比較低，但是運(yùn)行費(fèi)用比較高，對(duì)于天然氣三聯(lián)供運(yùn)行費(fèi)用比較低，但是初投資比較高，隨著時(shí)間的變化收益水平是不一樣的，運(yùn)行時(shí)間比較短的時(shí)候，在800小時(shí)以內(nèi)，發(fā)現(xiàn)雖然燃?xì)忮仩t運(yùn)行時(shí)間短，綜合成本會(huì)比較低，雖然總體收益水平運(yùn)行時(shí)數(shù)比較低，基本上全部是初投資分?jǐn)偅械氖找娑际秦?fù)值，但是相對(duì)燃?xì)忮仩t是最好的，后邊隨著運(yùn)行時(shí)數(shù)的增加，每種技術(shù)斜率并不一樣，這是由可變成本決定的，這種情況下，曲線會(huì)產(chǎn)生不同的交點(diǎn)，800小時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)交點(diǎn)，900小時(shí)地緣熱泵收益水平又出現(xiàn)了一個(gè)交點(diǎn)，到3000小時(shí)以上天然氣分布式能源優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來了，在三千小時(shí)以上天然氣分布式能源優(yōu)勢(shì)更好，找到這樣一個(gè)高度，這個(gè)地方對(duì)應(yīng)的負(fù)荷量，一千千瓦就知道系統(tǒng)中分布式能源設(shè)計(jì)是一千千瓦是最優(yōu)的，再找到800交叉點(diǎn)的時(shí)候，在這個(gè)高度也是一千千瓦，地緣熱泵也是一千千瓦，再雙去運(yùn)行時(shí)數(shù)低于800，把這幾種技術(shù)組合，滿足整體需求配一千千瓦的鍋爐和一千千瓦地緣熱泵這樣的基本原理。

對(duì)于某個(gè)建筑，能源需求一般來說需要有制冷、采暖、電力需求、根據(jù)當(dāng)?shù)氐馁Y源條件，我們認(rèn)為這個(gè)地方比較適用的技術(shù)燃?xì)忮仩t加地緣熱泵和三聯(lián)供，我們認(rèn)為這三種技術(shù)比較適合，然后對(duì)這幾種技術(shù)運(yùn)行成本隨著時(shí)間做了曲線，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)交點(diǎn)，運(yùn)行時(shí)間低于一千小時(shí)的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)這時(shí)候電冷機(jī)加燃?xì)忮仩t成本最低，所有的成本隨著運(yùn)行時(shí)數(shù)是降低的，但是降低的速度不一樣，一千小時(shí)以內(nèi)的時(shí)候是電冷機(jī)加燃?xì)忮仩t最優(yōu)，1000到2800小時(shí)地?zé)嵩礋岜帽容^優(yōu)，交點(diǎn)是受能源價(jià)格的影響，在這個(gè)條件下的時(shí)候得到的，價(jià)格不一樣交點(diǎn)位置也不一樣。

初投資的影響，影響固定成本，固定運(yùn)行費(fèi)和初投資都是屬于固定成本。11萬平米的辦公建筑，算出負(fù)荷延伸曲線，結(jié)合上面1000和2800，這個(gè)曲線上找出1000對(duì)應(yīng)的2400，2800小時(shí)對(duì)應(yīng)的是400，就可以敲定三聯(lián)供裝機(jī)、電冷機(jī)裝機(jī)需要5000千瓦，這樣比較定量的數(shù)據(jù)分析出來到底配比是多大，對(duì)于辦公建筑總的需求相應(yīng)7500，但是通過技術(shù)評(píng)審會(huì)發(fā)現(xiàn)三聯(lián)供裝機(jī)非常小，這就是為什么大家通常認(rèn)為單純的辦公建筑，認(rèn)為你不是特別適用于天然氣分布式能源，重要的原因是因?yàn)檗k公建筑的運(yùn)行時(shí)數(shù)太短，一天運(yùn)行八個(gè)小時(shí)，前面再加一個(gè)小時(shí)，周末放假又不允許了，造成要選三聯(lián)供裝機(jī)會(huì)比較小。

2800小時(shí)40千瓦可以不可以消化？是可以消化的。換一種業(yè)態(tài)，對(duì)商業(yè)綜合體也是11萬平米，負(fù)荷延伸區(qū)縣，1000和2800小時(shí)，這種情況下三聯(lián)供裝機(jī)2200千瓦，水源熱泵一千千瓦，這樣得出來效果最好，2800小時(shí)的時(shí)候2200千瓦供冷供熱能力對(duì)應(yīng)2000千瓦的發(fā)電裝機(jī)，2800小時(shí)用電足以把電能用完的，可以保證裝機(jī)兩千千瓦保證運(yùn)行在2800小時(shí)以上，如果要用電用不完可能另要估算，或者是余量上網(wǎng)的模式，通過這樣的方式就可以判斷出來。

謝謝！