空气源热泵+储热技术完美搭档，实现超低成本清洁供暖

清洁供暖市场汹涌之下，空气源热泵行业被引爆，在多地的煤改电项目招标中，大都少不了空气源热泵的大批量订单。在各地峰谷电价机制的支持下，储热式电采暖却未能引起广泛关注和重视，市场空间也迟迟没有真正打开，原因为何？
三个层面的实际效益储热式电采暖是在用电低谷时段将电锅炉产生的热量存储在储热装置中，等到用电高峰时段，停止电锅炉运行，利用储热装置中存储的热量向建筑物供暖。
储热式电采暖充分利用峰谷电价政策，将高电价时段的采暖用电负荷转移到低电价时段，在用电总量基本不变的前提下，实现了采暖电费的节约。从三个层面来看，其都能带来实实在在的效益。
对于采暖用户来说，储热式电采暖显著降低了采暖电费；对于电网公司来说，储热式电采暖削减了高峰负荷，转移了高峰电量，缓解了电网峰谷差，提高了整个电力系统的能效；对于社会来说，储热式电采暖无任何污染物排放，具有良好的环境效益。

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经济性为最大应用障碍目前，储热式电采暖的储热系统主要采用显热储热和潜热储热两种技术，其中，潜热储热（也称相变储热），是利用蓄热材料的相态变化过程来储热，一般采用水合无机盐制成，储热过程中储热材料温度变化小，储热密度大，蓄热装置体积小，但是造价较高。近年来在北京、天津、山东等多地有些实际项目应用，其中最典型的项目为北京的明光村项目。
多家公司在相变储热领域有所涉足，如市场推广力度较大的今日能源，其相变储热系统采用自主研发的多元复合相变蓄热材料，结合独创的高效换热器设计，产品具有蓄热量大、低成本、零排放、模块化、自动化控制等特点。该公司宣称其最大单体蓄热设备蓄热量达3000kWh，可供1000~12000平米。

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图：今日能源储热系统
事实上，从技术层面上看，储热式电采暖技术的核心即储热技术，无论采用何种储热材料，对于供暖级别的应用来看，技术门槛并不高。基本均能达到预期的性能指标，这一点能够从近年来多个示范项目的稳定运行中可以得到印证。那么，储热式电采暖技术未能获得大规模发展的原因到底是什么？
答案最终要归结到经济性上。首先可以确定的是，储热式电采暖的运行成本远高于燃气锅炉，而且储热式电采暖的初投资要远高于燃气锅炉，尤其是采用全负荷蓄热时。要与燃气采暖相竞争，几乎没有可能。好在经历了2016~2017年的大规模煤改气之后，2018年以来，各地的煤改气已经几近偃旗息鼓，以空气源热泵为代表的电采暖强势崛起。

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空气源热泵+储热系统的完美搭档在此情境下，空气源热泵和储热技术相结合可能是储热式电采暖全面打开市场的可行方案，即利用空气源热泵替代电锅炉作为热源，在低谷电价时段运行，制得热量储存在储热装置中，等高峰电价时段由储热装置供热。
按照空气源热泵目前平均2.5的能效比，这种方式能够将目前的储热式电采暖的运行成本降低至2.5分之一，即将部分负荷蓄热的运行成本降至18.3元/平方米，将全负荷蓄热的运行成本降至12.6元/平方米。尽管初投资会增加，但如此低廉的运行成本足以弥补初投资高的缺点。
当前，市场上的空气源热泵大多为低温热水泵，一般出水温度45℃，但考虑到储热时的换热温差，热泵的出水温度至少应达到60℃-65℃，才能和储热装置配合使用供暖。这可能是两者结合并行发展的一大问题，但相信经过针对性研发，提高空气源热泵的出水温度并不是太大问题，将空气源热泵和储热技术进行组合实施清洁采暖，比单纯的采用空气源热泵可以更有效地利用峰谷电价差，实现颠覆性的超低成本清洁采暖。
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