上海天馬有機發(fā)光顯示技術有限公司能源站建設及節(jié)能項目

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一、案例名稱

上海天馬有機發(fā)光顯示技術有限公司第5.5代AM-OLED量產(chǎn)線項目能源站建設及節(jié)能項目

二、案例業(yè)主

天馬微電子主要從事液晶顯示器及相關產(chǎn)品的設計、制造與銷售，為國內(nèi)平板顯示領域的領導企業(yè)之一，特別是在中小尺寸顯示領域。

三、案例內(nèi)容

1.技術原理及改造內(nèi)容

該項目為上海天馬有機發(fā)光顯示技術有限公司營建動力站，主要系統(tǒng)包括冷熱源系統(tǒng)、PCW系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)及其輔助設施、設備。在此基礎上進行節(jié)能系統(tǒng)的設計與安裝。

(1)主要功能性系統(tǒng)。

低溫冰機系統(tǒng)、中溫冰機系統(tǒng)(含冷凝熱回收)、鍋爐供熱系統(tǒng)、PCW冷卻系統(tǒng)、CDA及CDA冷卻系統(tǒng)。

(2)新增主要節(jié)能系統(tǒng)和措施。

水蓄冷系統(tǒng)、梯級綜合熱回收系統(tǒng)MAU再熱熱源系統(tǒng)、中低溫負荷遷移系統(tǒng)、一次泵節(jié)能控制和一般空調(diào)系統(tǒng)末端增壓泵。

(3)儀控系統(tǒng)。

基于上述功能系統(tǒng)和新增節(jié)能系統(tǒng)，將建設一套整合功能系統(tǒng)和節(jié)能系統(tǒng)的綜合儀控系統(tǒng)，用于各個子系統(tǒng)的遠程運行控制、監(jiān)測、報警等。

(4)能源監(jiān)測和管理系統(tǒng)，

基于設備、系統(tǒng)和儀控系統(tǒng)，搭建一個用于監(jiān)測、統(tǒng)計能耗的平臺，用于記錄、統(tǒng)計能耗，并具有一定的自動分析功能，如自動生成報表、歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計和對比分析、運行參數(shù)與能耗相關性分析和優(yōu)化建議、估算節(jié)能系統(tǒng)節(jié)能效益。另外，將為該案提供一個移動端的能源監(jiān)測平臺，方便運營人員特別是管理人員隨時直觀地了解能耗狀況，及時做出管理決策。

表1 冷熱源供給范圍

由于負荷需求的季節(jié)性變動，系統(tǒng)的運行模式在不同的季節(jié)有所區(qū)別，按照夏季過渡季節(jié)和冬季劃分，系統(tǒng)的運行控制策略不同。在冬季，由于存在大量供熱負荷，使用中溫熱回收主機同時供冷、供熱的經(jīng)濟性優(yōu)于使用“水蓄冷+鍋爐供熱”的模式。因此，在夏季，啟用水蓄冷系統(tǒng)降低冷凍系統(tǒng)運行成本。

(1)水蓄冷系統(tǒng)。

原生產(chǎn)消防水池被分隔為兩部分，一部分改造用作專門的蓄冷水池，另外小部分用作生產(chǎn)水池。

(2)梯級綜合熱回收系統(tǒng)。

梯級綜合熱回收系統(tǒng)指利用原水的天然冷量承擔部分中溫冷負荷、部分或全部PCW、CDA主機的冷負荷，同時將原水溫度調(diào)制到UPW系統(tǒng)所需求的溫度(23~27°C)。此系統(tǒng)一方面減少中溫主機能耗，同時也節(jié)省了原水加熱的能耗。

由于原水溫度的季節(jié)性波動，以及和水蓄冷系統(tǒng)配合運行，上述梯級綜合熱回收系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)隨之變化，此系統(tǒng)設計具有良好的兼容性和適應性，能夠在任何工況包括特殊工況條件下既達到熱回收、冷卻目標系統(tǒng)/設備之目的，又能夠?qū)PW系統(tǒng)給水調(diào)制到要求溫度。

(3)低溫系統(tǒng)。

低溫系統(tǒng)與節(jié)能相關的、相對于原功能設計新增的主要是中低溫負荷遷移系統(tǒng)和蓄冷切換控制措施。

低溫冷負荷的季節(jié)性波動較大，夏季較大，隨著室外氣溫的下降逐漸減小直至冬季無需低溫冷負荷。而中溫冷負荷相對穩(wěn)定。如低溫冷負荷很低會導致低溫主機的運行效率嚴重下降，能耗增高。因此，設置低溫負荷遷移系統(tǒng)用于轉(zhuǎn)移一部分中溫冷負荷至低溫機組，即由低溫主機承擔一部分中溫負荷的方式提高低溫冰機的負載率，提高低溫冰機的運行效率，進而提高系統(tǒng)綜合效率。

(4)中溫系統(tǒng)。

中溫系統(tǒng)與節(jié)能相關的、相對于原功能設計新增的主要是中低溫負荷遷移系統(tǒng)、蓄冷切換控制措施、釋冷過程中溫系統(tǒng)的控制、梯級綜合熱回收系統(tǒng)中溫段。

(5)冷凍群控系統(tǒng)。

該案提供的中央空調(diào)智能化控制系統(tǒng)不僅對暖通空調(diào)各部分進行全面控制，而且通過系統(tǒng)集成技術將各個控制子系統(tǒng)在物理上、邏輯上和功能上互連在一起，并在一個計算機平臺上進行集中控制和統(tǒng)一管理，實現(xiàn)它們之間的信息綜合、資源共享，從而實現(xiàn)中央空調(diào)全系統(tǒng)的精細化管理和高效節(jié)能運行。

核心是基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法的負荷隨動技術，根據(jù)對人腦的宏觀結(jié)構(gòu)功能模擬與對人腦的控制、決策行為的邏輯推理而設計的，

它采用多層神經(jīng)網(wǎng)絡對暖通空調(diào)能耗狀況進行監(jiān)測及分析，并將所獲得的現(xiàn)場系統(tǒng)運行參數(shù)與歷史數(shù)據(jù)庫進行比對，求得幾組數(shù)據(jù)作為初始教導模式，經(jīng)現(xiàn)場實際訓練后形成一套快速尋優(yōu)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制策略?？刂葡到y(tǒng)為神經(jīng)網(wǎng)絡模式，識別對象為冷凍水進出水溫、冷卻水進出水溫、冷凍水系統(tǒng)壓差、未端空調(diào)工藝參數(shù)等。它能在線實時學習，自動獲取知識，并能不斷地提高和完善其控制性能，適合于暖通空調(diào)這樣復雜的、非線性的和時變性的控制，系統(tǒng)綜合節(jié)能率可達20%~40%。

(6)儀控系統(tǒng)。

在滿足安全、穩(wěn)定運行的前提下，為客戶提供綜合儀控系統(tǒng)，實現(xiàn)對冷熱源、水蓄冷、熱回收系統(tǒng)的智能化、節(jié)能和遠程控制實現(xiàn)動力站系統(tǒng)的控制、管理、統(tǒng)計和分析等，并最大限度地降低系統(tǒng)能耗。能效管理控制系統(tǒng)具有性能穩(wěn)定、安全可靠、操作簡維護方便、擴展靈活等優(yōu)點，能滿足項目運營、管理的各種需要，可與其他應用系統(tǒng)之間共享數(shù)據(jù)。

2.項目實施情況

2014年12月開工，2015年5月竣工。

四、項目年節(jié)能量及節(jié)能效益

1.年節(jié)能量

(1)改造前后系統(tǒng)(設備)用能情況及主要參數(shù)。

表2 改造前后系統(tǒng)能耗情況

注:梯級熱回收節(jié)電量為冰機減少電量。

采用水蓄冷后，總用電量在谷電上增加55.3萬kW·h，共移峰電量約218.9萬kW·h,移平電量約96.2萬kW·h，移峰填谷效果顯著。

表3 水蓄冷系統(tǒng)應用前后能耗對比

(2)節(jié)能量計算方法及項目年節(jié)能重。

表4 項目用電分時價格

注:1.非夏季時段分布:峰時段(8~11時、18~21時);平時段(6~8時、11~18時、21~22時);谷時段(22時~次日6時)。

2.夏季時段分布:峰時段(8~11時、13~15時、18~21時);平時段(6~8時、11~13時、15~18時、21~22時):谷時段(22時~次日6時)。

表5節(jié)能效益匯總表

2 .節(jié)能效益

該項目天然氣價格為12月至次年2月，4.49元/m’;其他月份，4.19元/m’，全年節(jié)費為522萬元。

五、商業(yè)模式

該項目按照新建合同能源管理模式，節(jié)能服務公司負責能源站系統(tǒng)的深化設計、建設與服務，項目驗收后，基于能源站整體項目的投資金額和節(jié)能效益情況，按60個月支付能源服務費用。

六、融資渠道

該項目投資額約3000萬元，為節(jié)能服務公司自有資金。