1、科技论坛2021.151290 引言随着温室效应的日益加重， 每年夏季， 我国消耗大量能源用于制冷， 当前空调使用的耗电量占建筑能耗的 50。 所以降低建筑中的空调能耗将有效缓解建筑耗能的增长， 促进国家的节能减排和低碳发展。 相比于传统的蒸汽压缩式制冷， 太阳能制冷能有效缓解空调的能耗1。太阳能制冷可通过太阳能光电转换制冷和太阳能光热转换制冷两种途径实现。 现有的太阳能制冷方案中， 太阳能溴化锂吸收式制冷是应用最为广泛的一种。 太阳能光电转化制冷是将太阳能转换成电能， 再利用电能驱动蒸汽压缩式冷水机来制冷。1 两种制冷方式的基本结构和运行方式1.1 光伏制冷系统图 1 太阳能吸收式制冷光伏制
2、冷系统有两种方式， 一种并网式， 即光伏系统发出的电直接传输到电网， 制冷机组从电网取电 ； 一种是余电上网式， 即光伏发电系统发出的电先供制冷机组使用， 余电再上网。 本文中采用余电上网式， 其结构为 ： 光伏电通过逆变器转换为交流电， 接到制冷机组， 同时将多余的电送入电网，当阴天系统发电量低时， 可从电网取电供制冷设备正常运行。 结构如图 1 所示。1.2 传统蒸汽压缩式制冷系统传统蒸汽压缩式制冷系统的结构为 ： 将蒸气压缩式冷水机接入电网。 传统蒸汽压缩式制冷系统运行时， 由电网直接为冷水机供电。 结构如图 2 所示。图 2 太阳能吸收式制冷系统2 两种制冷系统的经济性分析为便于比较，
3、 需给两种制冷系统的制冷能力制定统一标准。 本文选取同一办公楼的制冷需求作为标准， 先对办公楼的冷负荷进行计算， 再计算出制冷系统的额定制冷量。办公楼地处成都， 建筑房间总面积为 2902m2， 办公楼每日的制冷时间为 08:0018:00。 假定成都的制冷日期为 6月 1 日至 9 月 30 日， 经过计算 ： 制冷系统的额定制冷量为350 kW， 因此光伏制冷系统中的制冷机组选择开利高效螺杆式冷水机组2， 型号为 30XW0352， 单价为 18.5 万。 太阳能光伏制冷系统和传统制冷系统的经济性比较郗复缓( 兰州城市学院 , 甘肃兰州 , 730070)摘要 ： 以成都为例， 对当地建筑
4、所用的光伏空调制冷系统和传统的蒸气压缩式空调制冷系统进行成本分析。 在光伏制冷系统采用 “自发自用， 余电上网” 的模式， 并考虑国家对光伏产业的各项扶植政策条件下， 通过费用年值法对两种制冷系统的经济性进行比较， 结果表明太阳能光伏制冷的经济性优于传统蒸气压缩式制冷。关键词 ： 光伏 ； 制冷 ； 经济性分析 ； 费用年值法Simuecon lation of economic consumption comparison between Solar PV cooling system and traditional refrigeration systemXi Fuhuan（Lanzhou
5、 City College, Lanzhou Gansu, 730070）Abstract: This paper makes conduct cost analysis of the solar PV solar cooling system and the traditional vapor compression air cooling system based on the conditions of Chengdu.Under the condition that the photovoltaic refrigeration system adopts the mode of “se
6、lf- generated，left power to grid”, and considering the various supporting policies of the country for the photovoltaic industry.And then，annual cost method is used to conduct economic analysis of two systems. The results show that the economic performance of PV cooling modes is better than tradition
7、al vapor compression cooling.Keywords: photovoltaic; refrigeration; economic analysis;annual cost methodDOI:10.16520/ki.1000-8519.2021.15.047科技论坛2021.15130吸收式制冷系统中制冷剂选择开利吸收式冷水机， 型号为16JLR011A ， 单价为 42.3 万。每年等额支付的总成本如式 （1） 所示， 根据费用年值法，初始投资的年等额支付成本如式 （2） 所示3： TAR=+ （1） ()()()12111mmiiAAAi+=+ （2）式中，A初始投
8、资的年等额支付成本， 万 ； R每年的运营成本， 万 ； A1 冷水机组的价格， 由于文中两种空调系统额定制冷量为 350 kW， 型号为 16JLR011A 与 30XW0352 的冷水机价格作为公式 （2） 计算时所用的吸收式与压缩式冷水机价格 ； 对于光伏制冷系统，A2包含电池组件、 逆变器等光伏发电系统的价格，i为储蓄利息， 取 2.75% ； m设备使用年限， 取 20 年。2.1 光伏制冷系统年等额支付总成本2.1.1 初始投资的年等额支付成本对于光伏制冷系统，A2包含光伏组件、 逆变器、 光伏支架等设备价格， 根据计算， 系统中选用高效单晶硅光伏组件288 片， 型号为 LR6-
9、72PE360W， 组串式逆变器 8 台， 型号为SG12KTL-M， 固定式支架，SHLX-AC 交流汇流箱 1 个， 还有其他配件， 整个系统造价为 46.66 万元， 经计算， 初始投资的年等额支付成本为 4.28 万。2.1.2 光伏制冷的年运营成本运营成本中主要为能源消耗成本， 因此能源消耗成本可近似为运营成本。 计算光伏制冷的运营成本时， 还要考虑售电及光伏补贴的收益。本系统是 “自发自用， 余电上网” 的模式， 光伏制冷系统的年运营成本3： R=-(E2-E1)p1-E2(p2+p3) （3）式中 ： E1每年消耗电网的总电量，kWh ； E2每年制冷运行期间的总发电量，kWh
10、； p1当地脱硫煤标杆上网电价 ； p2国家光伏补贴价格 ； p3市级光伏补贴的折算价格，折算方法如下3： 423120kp EpE= (4)式中 p4 实际市级光伏补贴价格 ； k市级光伏补贴年限。 本文中成都的市级光伏补贴为 0 元， 因此 p3为 0 元。经计算每年消耗电网的总电量为 24012kWh， 每年制冷运行期间的总发电量为 25376kWh， 成都市脱硫煤标杆上网电价为 0.4012 元 /kWh， 国家光伏补贴为 0.42 元 /kWh， 光伏制冷年运行成本为 -1.12 万元， 故光伏制冷系统年等额支付总成本 3.16 万元。2.2 传统制冷系统年等额支付总成本2.2.1
11、初始投资的年等额支付成本对于光伏制冷系统， 式 （2） 中 A2的值为 0， 因此计算得到初始投资的年等额支付成本 A 的值为 1.22 万。2.1.2 传统制冷系统的年运营成本对于传统蒸汽压缩式制冷系统， 年运营成本为 ： R=Etrp5 （5）式中 Etr 每年运行期间的总耗电量，kWh ； p5 电价， 取各市的商业用电价格。传统蒸汽压缩式制冷系统每年运行期间的总耗电量为24012kWh， 成都市商业用电的价格为 0.7860 元 /kWh， 传统制冷系统的年运行成本为 1.9 万元， 故传统制冷系统年等额支付总成本 3.12 万元。3 结论为便于比较， 在计算光伏制冷的年成本时， 只计
12、算光伏系统在制冷期间的发电量。 从计算结果看出， 在计入国家光伏补贴时， 同一地区两种制冷方式年等额支付总成本的差异不大。 但是成都每年的制冷期为 4 个月， 其余时间无需制冷，但光伏发电系统仍可发电， 售给电网。 因此， 光伏制冷的经济性不仅好于传统压缩式制冷， 且会产生一定的经济收益。参考文献1 冯志勇 . 太阳能单效溴化锂吸收式制冷空调技术研究现状 J. 教育现代化 ,2016,6(14):150-154.2 方凯乐 , 强天伟 , 易永梅 . 太阳能制冷与露点蒸发冷却耦合的空调系统 J. 西安工程大学学报 ,2020,32(2):52-59.3 高毓壑 , 季杰 , 赵志 , 郭泽伟
13、, 苏鹏 . 太阳能光伏制冷系统与其他制冷系统的能耗模拟及经济性比较 J. 太阳能学报 ,2020,336-344.挽救不良率 8.33%， 以 RO 量产 3K 大板计算节约后段材料费用240 万人民币 ； 成功返修 B 客户 621 新品 Mask， 挽救不良率约15%， 以 RO 量产 2K 大板计算节约后段材料费用 288 万人民币。该检测方案实用性非常高， 完全可以导入到液晶显示器阵列基板生产中的 Mask defect 日常监控管理， 可推广性价值高。参考文献1 张铁轶 , 余道平 , 王野等 . 自动光学检测的彩膜分区检查与判定 J. 液晶与显示 ,2014,29(01):34-39.2 简川霞 .TFT-LCD 表面缺陷检测方法综述 J. 电视技术 ,2015:9.3 吴云桂 . 彩色滤光片制造中缺陷的分析及解决方法 J. 中国电子商务 ,2014:7. 4 毛继禹 , 陈波 , 孙策等 .TFT-LCD 彩膜品质运营模式的半自动化探究 J. 制造业自动化 ,2018,40(04):8-10.5 朱霖龙 , 刘雅文 , 李雨菲 . 智能制造的发展与应用 J. 科技经济导刊 ,2018,26(28):21,13.6 任斌 , 程良伦 .AOI 机器视觉系统中检测光源的分析和设计 J. 微计算机信息 ,2009(27).（上接第 112 页）
