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以储冷的方式作为能源储存方式,在企业办公大楼或是生鲜超市,都已经有各式应用,但是主要仍局限于工商业应用,如今储冷储能新创事业冰能(Ice Energy)决定在 2017 年第一季将储冷推广到一般住宅用户。
冰能于 2014 年时取得加州电力公司南加州爱迪生(Southern California Edison)16 项合约,在 6 年内安装其夜间制冰的“冰熊”(Ice Bear ) 储冷储能系统;2015 年再与电力公司 NRG 能源(NRG Energy)合作,为南加州地区提供 25.6 百万瓦(megawatt)电表后端(behind-the-meter)能源储存服务,以减轻尖峰时间负载,预计在商业屋顶空调系统安装 1,800 具冰熊,由 NRG 能源负担资本支出,并与南加州爱迪生签约 20 年。
除了电力公司以外,冰能的客户从迪士尼影业(Disney Studios)到小杂货店都有,而经营储冷储能的也不只冰能,同业还包括凯麦(CALMAC),其客户包括纽约美国银行大楼、夏威夷的诺德斯特龙百货公司(Nordstrom’s)、印度班加罗尔的塔塔顾问(Tata Consultancy Services)大楼等;以及维京储冷解决方案(Viking Cold Solutions)、公理能源(Axiom Exergy )等。
过去已经有相当多储冷储能在工商大楼与电网的应用案例,但尚未有住宅应用,如今冰能决定挑战住宅市场,推出比冰熊系统规模较小的“冰小熊”(Ice Cub)储冷储能系统,用来打入住宅市场。
冰能CEO麦克霍普金斯(Mike Hopkins)表示,冰能观察住宅应用已经 5 年,而进入住宅市场的动力部分来自电力公司的需求,希望能协助处理住宅能源需求。
取代住宅的空调
过去冰能的冰熊系统链接住商大楼原本的中央空调设备,但在住宅小型空调系统下,会变得太过复杂,最终冰能想到解决方案,那就是不要尝试链接住宅的空调,而是直接取代住宅的空调,打造一个储冷与冷气双功能的系统,可制冷,也可用储存的冰块来吹冷气,于是冰小熊就诞生了,大约相当于 2.5 吨冷气机的大小。
在不吹冷气的时间,冰小熊用来将水结冰,储存在绝缘冰槽里,4 小时内可填满冰槽,之后可随控制用电力冷房,或是以冰块冷房,冰层全满下冰块冷房可持续 3 小时,因此,在尖峰时间,冰小熊可减少高达 3 小时的冷房用电,而冷房是夏季住宅最主要用电需求。
屋顶加装住宅太阳能的住户,则可利用冰小熊来最大化太阳能所发出的电力,当电力过剩时就用来制冰,之后当傍晚、夜间太阳能不发电,就以冰来吹冷气,减少空调用电。由于制冰不像锂电池会衰退,冰能提供 20 年保固。
冰能在制造上与丹麦空调厂商丹佛斯(Danfoss)合作,由丹佛斯提供许多商用零件,使得冰小熊零件成本可与规模产品相当,因而价格可相当于高效能的冷气机,在加州政府相关节能政策补贴下,可降至一般冷气机的价格水准。
冰能打算先主攻住宅太阳能发展快速、消费者绿能意识高、空调电力需求高、电力供应又吃紧的加州。预计一般家庭安装冰小熊一年下来可节省 500 美元电费支出。最初只单纯为家庭消费者节省电费,但当销售达一定数量之后,集合整个区域的冰小熊,将可为电网提供许多调节服务。
储冷储能技术发展已久,过去的产业进展可说牛步化,如今在许多新时代的挑战带来电网储能需求日增下,重新从冷宫中复出,成为更有效利用能源的选项之一。
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