工程熱物理所樓宇儲能系統研究取得進展

　　我國公共樓宇面積占樓宇總面積的13.6%，而能耗比卻高達21.7%，商業樓宇作為典型的公共樓宇，具有巨大的節能潛力。同時，商業樓宇的負荷波動性較大，為了實現當地電網的穩定運行，同樣需要儲能系統作為負荷平衡設備。

　　中科院工程熱物理研究所儲能研發中心以研究所綜合樓作為研究對象，采用電量記錄儀對其1年內的用電負荷進行測量跟蹤，同時結合調峰比例為16%及滿足2小時釋能的要求，選取典型的電池儲能技術，并在此基礎上開展技術經濟性和社會效益分析。傳統的技術經濟性的評估模型一般只考慮靜態或者動態的評價指標如凈現值(NVP)、內部收益率(IRR)或靜態投資回收期(IPP)，較少綜合考慮其變化情況，并且計算評價指標時考慮的影響因子也有待完善;而對于社會效益，以往的研究較多關注環保效益或CO2減排效益，對于其他污染物的減排以及儲能系統給電網帶來的輔助效益缺少量化計算模型。鑒于此，儲能研發中心在結合當前國情的基礎上，力求提出更加完善的技術經濟性評估模型，同時在考慮量化的輔助效益以及CO2及其他污染物減排的基礎上提出更加全面的社會效益評估模型，從而為后續的相關研究提供參考。

　　研究結果表明：研究所綜合樓的最高負荷可達30.8kW，最低負荷為8.8kW，年平均負荷為18.7kW。為滿足用電負荷需求，需選用功率等級為5.15kW-6.5kW，容量為10.4-12.7kWh的電池儲能系統。基于經濟性評估新模型，以30年為計算期，綜合樓凈現值、內部收益率最大值分別可以達到2577.1$、28.1%，靜態投資回收期的最小值為6.2年。同時通過敏感性分析，研究發現折現率、設備成本年度上升率、購機補貼均會對儲能系統經濟性指標產生影響，其中折現率影響最大。此外，基于社會效益新模型，除CO2外，樓宇CO、SO2、NOx減排量分別為 3.6kg、12.5kg、2.1kg，減排效益更加明顯，更加具有說服力。

　　該項目得到了北京市自然科學基金委、國家自然科學基金委和國家“863”計劃的支持，相關科研成果已在期刊Energy Conversion and Management上發表。