最新节能技术——动态冰蓄冷技术
冯自平博士，中国科学院广州能源研究所研究员、博士生导师，中科院“百人计划”引进国外杰出人才、中科院广州能源研究所空调与蓄能技术实验室首席科学家、中国科学技术大学兼职教授、海尔集团技术中心高级顾问、广东省制冷学会常务理事、中国留日同学会常务理事。
冯自平博士1990年西安交通大学电厂热能动力工程专业大学毕业、并在西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室获得硕士及博士学位。 1998-2000年赴日本京都大学原子能工程系进行博士后研究。之后分别在日本通商产业省工业技术研究院、日本大金空调技术研究所从事科研工作多年。回国后，主要从事冰蓄冷技术、潜热输送技术、热泵技术、联合循环、以及工业节能等领域的研发工作。目前为止，先后主持国家863计划项目4项、国家自然基金重点项目1项、广东省科技计划项目2项，并为多家企业提供技术咨询或完成委托项目。至今已发表科研论文100余篇、申请发明专利40余项。
最新节能技术——动态冰蓄冷技术
随着经济的发展、城市规模的扩大和用电结构的改变,城市以及地区电网昼夜电力负荷差值越来越大。由于空调用电主要集中在室外气温较高的中午和下午时段,使得原本已是波浪型电力负荷的高峰时段负荷激增,大多数城市电网出现高峰电力不够用、而低谷电力用不了的情况。这种不断增加的电力负荷差给电网安全、合理和经济地运行带来了很大的麻烦,由此也造成了巨大的能源浪费。仅靠电网调度来满足昼夜电力需求变化已经非常困难。通过用户侧的用电负荷调整来实现电力负荷均衡,已成为当务之急。
“冰蓄冷”就是在这种背景下产生的。其基本原理是：利用夜间的低谷电力制冰,将冷量蓄积下来,在白天用蓄积的冷量制冷,从而避免使用白天的高峰电力。与非蓄冷技术相比，它主要有三方面的优势:一是移峰填谷,平衡电力负荷,改善发电机组效率,减少环境污染；二是减少制冷机组的装机容量(约为无蓄冷系统时的1/2)；三是大大节省空调用户的电力花费（图1）。
冰蓄冷技术包括静态冰蓄冷和动态冰蓄冷两种。我国市场上目前已有的冰蓄冷技术主要是静态冰蓄冷技术（冰球和盘管），其存在主要缺陷有：占地面积过大、场地适应性比较差、蓄冷系统能效低、负荷响应性能差和初投资大等。基于此，国外在90年代末期推出了动态冰蓄冷技术，也即冰浆蓄冷（图2、图3）。
目前，动态冰蓄冷已成为国际上冰蓄冷技术的主要发展方向，而且在发达国家迅速普及，相信在不久的将来，该技术将完全取代现有的静态冰蓄冷技术（冰球和盘管）。在国内，最近由中科院广州能源研究所冯自平博士带领的空调与蓄能技术实验室，在中国科学院“引进国外杰出人才”资金、科技部863计划、以及中科院知识创新方向项目的支持下，经过数年的科技攻关，在热交换器过冷堵塞、超声波促晶以及解冰等关键技术突破的基础上，成功地研发了国内第一套动态冰蓄冷系统，取得突破性成果,并获得多项发明专利授权。在此基础上，广州能源研究所成立了广州鑫誉蓄能科技有限公司，专门进行该技术的产业化推广工作。目前，已在我省的佛山、深圳、东莞、广州建成多个示范工程。
该技术主要优势：采用冰浆代替传统的冰球和盘管，大大提高冰蓄冷的效率，因为动态冰蓄冷的蓄冰槽的深度可以很浅，因此受场地的制约就小得多，这就克服了盘管和冰球技术占地面积过大的缺点，大大提高了冰蓄冷技术推广的可能性，同时，采用动态冰蓄冷后，冰浆的生成和溶化过程不需二次热交换，由此大大提高了空调的整体能效；对冰的促晶技术进行深入研究，首次采用超声波促晶技术降低结冰过冷度，该技术在国内外相似蓄能系统领域尚属首创；采用过冷度检测技术，对热交换器出口过冷度进行严格控制，很好地解决了过冷却器出口冰核早期生成从而造成堵塞的问题，拟采用严格控制出口过冷度、并辅助以电加热的技术。采用反馈控制原理，对出口温度进行实时监控。
广东目前有中央空调系统约10余万套，大多是传统型空调系统，运行能耗很高，实行建筑能耗评估后，这部分建筑均需进行改造或能耗评价，对此类技术需求量很大。而且在市场竞争的巨大压力下，企业越来越认识到节能降耗和保护环境的重要性，迫切需要用高新技术进行改造，因此该项目具有广阔的市场应用前景。