跨季节蓄冷技术及在设施农业应用的经济性分析

傅德坤，宋文吉，陈明彪，冯自平,5

（1中国科学技术大学热科学和能源工程系，安徽合肥 230027；2中国科学院广州能源研究所；3中国科学院可再生能源重点实验室；4广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室，广东广州 510640；5淄博能源研究院，山东淄博 255000）

大规模跨季节储能技术克服了廉价能源供给与需求在时间尺度上的不匹配，可以有效降低供冷供热过程的能耗，具有很好的经济及环境效益。相较于跨季节蓄热技术，跨季节蓄冷技术的研究及工程案例较少，主要集中在利用热管或土壤收集自然冷源。Li 等[1]提出一种利用两相闭式热虹吸管被动蓄冷的跨季节蓄冷系统，并对节能和效益成本进行分析。Yan 等[2]提出一种基于分离式热管的跨季节蓄冷系统，通过北京某建筑案例的研究论证了系统的有效性和可持续性。Abbas 等[3]建立了土壤蓄冷系统的数学模型，并设计实验室尺度的沙箱进行模拟论证。Yang 等[4]提出一种季节性自然冷源土壤蓄冷系统，在哈尔滨地区建立试验平台分析其运行特性。上述研究均基于自然冷源充足地区，但冷量需求大的地区往往自然冷源匮乏。以冰源热泵为核心的跨季节蓄冷技术将供热时产生的冰浆跨季节存储用于供冷，在满足冷热需求的同时克服对自然冷源的依赖，极大拓宽了跨季节蓄冷技术的应用地区。

日光温室是设施园艺的主要形式，为解决我国果蔬周年均衡供应问题做出了重要贡献[5]。仅依靠日光温室无法为植物生长提供适宜的环境，而传统的温控方式(燃煤锅炉、遮阳、通风等)存在能耗大、适用性差且温控效果不佳等局限性[6]。……