大連熱泵,其實是 HVAC&R 產業的一個分支,本質上也是空調,只是由于我 國北方集中供熱,南方又以制冷需求為主,國內純熱泵產品的占比并不大,民用場景多 以空氣能熱水器、中央空調兩聯/三聯供這樣的名稱示人,剩下的就是大型工商業用采暖、 供熱產品,所以實際生活中直接接觸并不多,存在一些認知差。
地源熱泵系統作為樓宇空調系統,其運行費用可大大降低。用地源熱泵系統供暖或制冷時,根據不同的地域、氣候、資源、環境,運行費用可比傳統中央空調系統降低25%-50%;可供暖、空調,還可在春夏秋采用熱回收免費供生活熱水做到冷暖熱水三合為一 ;一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統,減少設備初投資。
大連熱泵的經濟性是基于對當前補貼力度(固定成本)和未來能源價格(可變成本) 的綜合考量。我們分別測算了歐洲和中國市場熱泵購買的經濟性問題。 歐洲市場:熱泵產品主要用于替換原有的燃氣壁掛爐,補貼加持下一般不到 3 年 便可回本。我們以德國采暖市場為例進行測算,基于 AG Energiebilanzen 估算的 德國每戶家庭年供熱耗能為 14644kwh 以及補貼為安裝費用的 45%,假設熱泵設 備效率為 400%、燃氣壁爐設備效率為 92%、年資本成本為 6%。
其中,電價取過 去 12 個月的平均電價,天然氣價格則基于目前現價,分高、中、低三種情況進行 測算。假設未來德國天然氣價格分別維持在 2.5 /2.0 /1.4 歐元/Nm3時,采用熱泵采 暖的投資回收年限分別為 2.0/2.9 /6.4 年。
雖然都是通過冷媒來實現熱量的轉移,但是在后面的換熱階段,熱泵是利用水來換熱,而空調自始至終都是用冷媒充當媒介。一個是水循環,另一個是氟循環。水循環中,即使熱泵停機,水流還是會一直在室內的管道中停留,不斷散發溫度。
空氣能熱泵是按照“逆卡諾”原理工作的,逆卡諾循環原理。通過壓縮機系統運轉工作,吸收空氣中熱量制造熱水。具體過程是:壓縮機將冷媒壓縮,壓縮后溫度升高地冷媒,經過水箱中的冷凝器制造熱水,熱交換后的冷媒回到壓縮機進行下一循環,在這一過程中,空氣熱量通過蒸發器被吸收導入冷媒中,冷媒再導入水中,產生熱水。通過壓縮機空氣制熱的新一代熱水器,即空氣能熱泵熱水器。