10月23-25日，由ESPlaza长时储能网主办的2024第二届中国长时储能大会在浙江湖州盛大召开，内蒙古梅捷新能源科技有限公司董事长助理庞静出席会议，分享了内蒙古梅捷新能源科技有限公司固体储热技术在清洁供热中的应用案例。
图：庞静
梅捷新能源业务成果
庞静介绍，技术方面，梅捷新能源与中科院、电科院、北科大、北交大长期保持产学研合作。2020年，梅捷新能源与中科院共同成立储热材料技术研发中心，该中心目前已被评为省级技术平台，在此平台的应用转化已达近千万平米。
此外，梅捷新能源拥有四大业务板块，分别是储热材料的研发、储热设备的生产、清洁供热投资运营和碳咨询的管理与服务，可实现全产业链的运营。
截止目前，梅捷新能源总供热面积已达1500万㎡，累计电力消纳超过10亿kWh，综合能源对外投资超7亿元。
在梅捷固体储热市场领域分布方面，通过上图可以看到，梅捷1500万㎡的供暖面积有66%针对建筑供暖领域。对此，庞静指出，虽然梅捷新能源在工业蒸汽和烘干领域的市场占比不多，但随着电价政策的不断深入，工业蒸汽及烘干等领域也会成为梅捷的下一个业务的增长点，占比或将超过建筑供暖。
梅捷固体储热数字化管控平台
庞静表示，目前应用较多的储热技术主要有相变储热、固体储热和水储热等，这些都属于热能式储能，其共同特点为：①负荷侧应用广泛；②无燃爆安全隐患；③设备投资造价低。
梅捷固体储热技术原理如下图所示。
图：转化形态1-热水
图：转化形态2-热风
图：转化形态3-蒸汽
从原理图可见，梅捷固体储热技术设备分为3个系统：配电系统、电热转换系统以及水路系统。该设备利用谷电、弃电进行储能和转化，可分别转化出热水、热风、蒸汽三种不同形式的热能，再根据风机分别产生30-550℃的热风用于各领域的烘干，80℃以内自由调节的热水用于建筑供暖，以及100-300℃蒸汽用于工业蒸汽等领域。
此外，庞静指出，梅捷固体储热技术应用领域极为广泛。在电源侧，可以通过热电联产+固体储热技术辅助电场进行深度调峰，起到一定程度的热电解耦作用，提升热电灵活性；在电网侧，可以配合风力发电或光伏发电实现共享储热，平滑新能源电站出力，解决弃风、弃光问题，提升新能源稳定性；在负荷侧，可广泛应用于居民供暖、工业食品加工、工业园区的综合用能和工业蒸汽等领域。
梅捷固体储热设备配备了与国家电科院共同搭建的数字化管控平台，可以更直观的了解后台运行状况。对于该平台，庞静进行了详细的介绍。
如上图所示，左上角的板块是设备的运行信息，可以看到各个地区的出水温度以及户外温度，右上角的板块是根据不同月份进行测算的节碳指数，中间板块为实时储能和累计储能功率以及各地区谷电时间以及谷电的价格等。
上图为该产品的调节界面，根据该界面，可以调节设备的运营模式，如工作日模式、假日模式、全天模式以及舒适模式，可以根据不同需求释放热能，也可以在线动态调节。
此外，该平台对不同的用能类型也进行了划分界定。例如上图展示了梅捷新能源运营的部分学校界面，可以看到室内温度与室外温度的纵向对比，以及运营模式的选择，来进行精准用能和智能管控。
梅捷固体储热设备优势
庞静指出，梅捷固体储热拥有以下优势：
第一，安全与经济性。安全性：梅捷固体储热设备属于上下结构、水电分离，安全隐患为零；经济性：设备完全利用了谷电、弃电和廉价的调峰电实现最低的经济用能成本。
第二，供热质量达标。梅捷固体储热设备内部由电阻丝进行发热，这样在偏远或者寒冷地区更显优越性，不管多偏远、多寒冷供热质量是达标的。
第三，可维护度高。其设备原理简单，维修率较低，因此可维护程度很高。
第四，设备使用寿命长，并且无衰减。梅捷固体储热设备使用寿命高达20年，且在这20年的使用过程中衰减性几乎为零。
第五，停电不停暖。即使是停电情况下也可保证用户在24小时或72小时间持续供暖。
第六，梅捷固体储热设备可以集中也可以分布，还可以作为移动热源进行使用。
梅捷固体储热技术应用案例
目前，梅捷新能源的合作单位多为省国网公司、能源公司、以及各地的央企国企，庞静介绍了梅捷部分代表性优秀案例。
▍配储代表性案例一—青海国电投
青海国电投项目采用3台8.5MW固体储热技术取代传统燃煤锅炉，供暖面积为26万㎡。年消纳水电3000万kWh，被新华社评为中国国内海拔最高、单体容量最大的固体储热项目。体现了清洁供暖的绿色节能特性，实现了从绿电到绿暖的清洁供暖模式。
▍配储代表性案例二——大唐风电配储
该项目是给大唐新能源做配储。大唐拿出了配储任务50%的容量进行用户侧储热设备配储。项目供暖面积为10万㎡，不仅完成了配储任务，还节省了近40%的配储投资，另外完成了风电消纳自用的一部分指标。
▍学校供暖案例——克什克腾旗20万平学校
克什克腾旗20万平米学校处于海拔2000米、冬季零下45℃的高寒地区，冬季漫长且寒冷，学校供暖需求量大、持续时间长。
梅捷固体储热在夜间或电价低谷时段储存热能，在白天或需要时释放，满足学校持续稳定的供暖需求。2020年为财政节省开支5519万元，节省标煤20万吨、二氧化碳排放53.2万吨。此项煤改电工程在克什克腾旗教育史上也是历史性的转折，解决了冬季师生供暖保障的问题。
▍政府公共机构代表案例——党政办公楼
赤峰市政府党政综合楼由水源热泵改为固体储热设备，供热面积8万㎡，采用了梅捷提供的功率为7020kW的四台固体储热设备。固体储热设备的精准用能管控更适合于楼堂馆所的用能需求。2024年，赤峰市政府也因使用固体储热设备获选国家绿色低碳公共机构，为全国公共机构以“绿电”带动“绿暖”，用能系统电气化改造起到了示范作用。
▍工业热风代表性案例——绿色矿山
银漫矿业年产值17亿元。位于内蒙古锡林郭勒盟，冬季气温为-37.5℃，冰冻期大于解冻期，为保证井筒及井口范围内防滑、防冻、除冰工作安全进行和确保冬季安全生产工作顺利进行，根据冬季施工的需要，采用梅捷的设计并提供的2台1800kW的高压热风设备，每小时可产出40000m³的热风，降低40%的供热成本。
▍户储领域代表案例——二连浩特温暖草原项目
二连浩特温暖草原项目由二连浩特市民委牵头改造，以牧民取暖面积100㎡为例，一个取暖季运行费用约2000元，相对燃煤取暖费用节省一半以上，当地的农牧民形象比喻“用一头牛的价格买一台设备，每年的运行费用是一只羊的价格。”
▍现代农业设施——花卉市场
现代农业设施的代表性案例是花卉市场。项目总面积5万㎡，挑高11米。分为商铺和花厅及公共区域；供暖时间为180天，冬季供暖室内温度公共区域在18-20±2℃，商铺和花厅供暖室内温度在20±2℃，回水温度35-45℃。
▍工业蒸汽代表性案例——保温材料生产企业
工业蒸汽代表性案例是保温材料生产企业，由燃油设备改为固体储热蒸汽设备，能够为保温材料的熔融、发泡、成型和固化过程提供必要的热量和条件，使得保温材料更加高效和可控。
保温材料生产过程中需要大量的热能。通过梅捷固体储热技术来降低高峰时段的能源成本，每年可为用户减少运行成本约150万元，迅速释放热能。因此即使在电力供应不稳定或中断的情况下，工厂仍能保持一定的供热能力，做到即开即有，随时启停，保障工厂的正常启停。
▍移动热源代表性案例——梅捷移动热源车
梅捷移动热源车是平急两用设备，专为解决各种应急供热需求而设计，梅捷的移动供热车广泛应用于部队及紧急供热领域，热源车可以快速到达现场，并进行快速安装和启动。到达指定位置，有无电源，都可供热，便于应急抢修及景区临时供热。
▍工业企业零碳用能示范案例——零碳工厂
图：梅捷零碳制造工厂
庞静表示，梅捷工业企业零碳用能的示范性案例是零碳工厂。当前的产业园区多半都有规模大、建筑物高、用能密度高、能源消耗集中等特点，而当下的储能系统都集中在电力系统的电源侧和电网侧，不能充分结合供热需求和用户侧的结构特点。
梅捷的固体储热技术符合用户侧储能的特点，利用储电+储热+蓄冷技术来减少初投资投入。想让工业企业实现零碳低碳需要多种技术结合，单纯的储电无法解决初投资问题，工厂的用热可以占到60%-80%，在零碳工厂的设计中应将固体储热放在重要位置，从而节省80%左右的初投资，也极大减少了安监部门对项目的审批难度。
此外，梅捷零碳工厂用能系统利用可再生能源电理，例如前广场侧有风机、屋顶上铺设光伏板和光热板，此部分就可以满足工厂内80%的用能需求，不足部分则通过购买绿电实现。目前零碳工厂已进入试运行阶段。
梅捷新能源综合能源解决方案
最后，庞静表示，在综合能源方面，梅捷亦拥有两套解决方案。
综合能源解决方案一：突破传统模式和单一供热方式，充分利用可再生能源。
上图为梅捷小型家用固体蓄热设备＋光热板，以二连浩特项目为例，6个月的取暖期费用为2000元，如果配上光热板，整体费用将会降低40%，也就是1200元左右。
综合能源解决方案二：提供分布式光伏+光热+固体储热技术。
利用该方案可实现孤岛用能，可以更好地离网运行，为更加偏远的地区进行供电和供热。
