媒介：当信息技术革命与能源转型携手一次次突破传统能源服务的壁垒时，综合能源服务走进了公共视野，并逐步成为了将来能源社会不成或缺的中坚力量。综合能源服务产业链涉及内容极度宽泛，早年期能源系统的设计与规划，到能源传输与转换过程中的智能调控与存储，再到需要侧的数字化治理与能效优化等等，将能源领域的各行各业进行了深度融合，并对经济，环保，就业等诸多方面益处良多。这其中供给侧能源设备与技术的选择，不仅是综合能源服务的底层环节，更是复杂综合能源系统的基石。
  本文将从综合能源服务的能源供给侧切入，为各人简要介绍一些该领域的关键设备与技术。在之后的综合能源关键技术系列文章中，将对下文提到的九大关键技术进行具体的发展介绍，涉及蕴含技术道理简介，技术发展及成熟度，技术优势分析，技术经济性，政策近况布景，具体项目案例以及国内表发展对比在内的分歧单元。
  一.冷热电三联供 CCHP
  作为传统热电联产CHP的扩大，冷热电三联供CCHP不仅能够满足发电需要，同时开释的热量将成为副产品被回收利用，作为空间加热，水加热以及空间冷却的热源。CCHP由燃气发起机，发电机，热互换器和吸收式冷却器组成。燃气发电机肩负产热和产电职能，而废热将被输送到吸收式冷却器中，利用此产生冷却能。该技术时时利用于构筑物的空调设备，而吸收式造冷机产生的电能与废热之比能够通过变动来满足特定的要求。
  与独立的供扰纂电力系统相比，冷热电三联产系统不仅提高了能源效能，节约了能源，也降低了燃料和能源成本，因而更拥有经济效益。而CCHP与例如沼气等可再生能源的结合，也进一步推进了能源转型，同时通过二氧化碳减排为日益严沉的温室效应做出贡献，潜力不容忽视。
  二. 电池技术 Battery
  近年来电池技术的钻研越来越受到器沉，仅在2019年上半年，世界列国对电池技术的投资就超过了14亿美元。目前，电池领域中，分歧类此外电池在分歧的利用场景中阐扬优势。电池技术的飞速发展也加快了全球能源转型的措施。
  电池技术种类多多，其中最常见的锂离子电池的效能可达80%到85%，不必要复杂的装置前提，拥有寿命长、输出功率高的特点，但是安全机能稍差，且对电池治理系统的要求比力高，电池系统的成本也较高。目前重要利用在调频、调压、移峰、电动汽车和光伏储能系统中，将来在汽车行业中的市场需要量极度可观。而铅酸电池的总效能在70%到75%左右，能够通过节造过充电反映来提高安全机能，无需复杂的电池治理，短期摊销和初始投资相对较低，但是其对透风的要求较高且循环寿命有限，目前重要利用在调频、调压、不间断电源、光伏储能系统和孤岛电网中，将来若是能成立起齐全的自动化出产线则利用规；岢中卣。此表，熔盐电池的总效能在68%到75%左右，这类电池能量密度较高，使用寿命长，约在15到20年，且钠硫资源原料成本低，但是其工作温度很高，在使用过程中可能会带来潜在危险，目前重要利用在调频、移峰、电动汽车、孤岛电网和不间断电源中。
  三.电转气技术 Power to Gas
  天然气与天然气基础设施拥有高脱碳潜力，因而是将来基于可再生能源的能源系统中的必要组成部门。电力基础设施与天然气基础设施的衔接起着沉要作用，这不仅能够更好地整合可再生能源，同时拥有经济效益，在满足能源可持续性和供给安全性的前提下进一步优化了能源供给系统。因而电转气技术即P2G是将来能源供给的一大趋向。
  P2G技术的主题道理是利用电解水反映产生氢气，并将其与大量甲烷混合进入天然气管路，或者进一步转化成甲烷或其他合成燃气。而与可再生能源电力的结合，不仅能够削减二氧化碳的排放，还能够在长功夫内实现险些无损失的存储。“绿色”氢险些能够用于工业和交通运输的所有领域， 例如区域铁路运输的电气化以及削减公共交通中柴油车辆的使用率，还可以为工业领域带来多多脱碳潜力。目前P2G面对的最大挑战依然是较低的能源转化效能(约为50%-70%)和居高不下的成本。但不成忽视的是，电解水造氢的成本降低进展极度迅速，遵循从前几年经验，若是将仓库输出增长一倍，那么将成本降低约20%是可行的，鉴于目前依然偏低的出产数量，能够看到P2G经济性的进一步提升仍拥有巨大潜力。
  四.相变储能技术 PCM technology
  在构筑领域中，相变储能资料常用于大容量储冷储热，通常与供热系统或构筑资料结合，可成为构筑组成中的一部门，如内墙、楼板等，也可在冷热源处配置，如冰蓄冷设备。近年来较为火热的“被动式房屋”中，通过与采暖透风系统结合，相变储能资料得到了很好的利用。
  相变储能的道理是利用相变资料(Phase Change Material, PCM)的储热个性来贮存或者开释其中的热量，从而达到肯定的调节和节造该相变资料周围环境的温度的作用，扭转能量使用的时空散布，提高能源的使用效能。在吸热和放热的过程中，资料温度不变，在很幼的温度变动领域能带来大量能量的转换过程，是相变储能的重要特点。典型的相变资料有水、无机盐类、石蜡等，拥有以下重要个性：
  化学机能方面：在反复的相变过程中化学机能不变，可屡次循环利用，对环境敦睦、五毒、安全。
  物理机能方面：资料产生相变时的体积变动幼，容易贮存;放热过程温度变动不变。
  经济性方面：资料的价值比力便宜，并且较容易造备;常见的相变状态中，固-气相变和液-气相变在过程中有气体产生，自身段积变动较大，因而很少被利用，固-固相变类型自身较少，固-液相变造成了利用的主流。
  五.氢能技术 Hydrogen technology
  氢气是传统化工出产领域的出产资料，也是一种极度矫捷的能源载体，是除了电力以表少有的零排放能量载体之一，点火后的产品只有水。氢气作为一种能源载体，在交通、工业和构筑等各个领域的能源供给在都有沉要的作用，结合燃料电池技术，可能大大提高将来低碳能源系统的操作矫捷性。
  目前，氢能产业正处于将氢气从工业原料向能源利用转型的初期阶段，受到各个国度的器沉，日本东京专门为了氢能的发展造订了一整套打算。氢气的造作设备、运输设备以及加氢站等基础设施的建设是发展氢能的第一步，这也是氢能发展即将面对的最大挑战；∩璞傅某杀驹谄洳盗瓷系拿恳桓龌方诙疾蝗萦钻。作为一种矫捷的二次能源，氢能可能极度有效的将电网、热力管网和各类终端燃料的利用结合起来，促使能源供给端融合，实现多能互补，提升能源使用效能。好比：
  ·通过大型的燃料电池，能够将氢能再次转化为电能，实现电网的调峰调频。
  以肯定比例混入燃气管网，实现与热力管网的耦合。
  作为家庭和汽车用户的终端燃料使用。
  六.高效冷凝锅炉 Condensing boiler
  在天然气转化为热能的过程中，与通例锅炉相比, 冷凝锅炉能够在耗费一样燃气的情况下产生更多的能量。传统的锅炉排烟温度在110℃-200℃左右，冷凝锅炉冷凝点火技术能够将烟气温度降到50度，将部门烟气冷凝成液态，吸收了烟气从气体变为液体的热量，也就是回收了原来被烟气带走的热量，如此一来就充分利用了热量，大大降低了热量损失。所以热效能比通常锅炉高很多，可达98%。
  此表，冷凝锅炉还拥有全预混式点火的职能，预防了由于空气与燃气量比例不配所导致的不齐全点火和资源浪费。冷凝锅炉的点火室时时由不锈钢资料造成，相迸宗通常铜铝资料拥有更高的抗酸性和侵蚀性，因而寿命可达20年以上，从投资角度来看拥有可观的经济价值。综合来看，冷凝锅炉不仅绿色环保，也更经济节能，目前在欧洲已得到了宽泛利用。随着技术的发展，不仅仅是在传统的工业领域，冷凝锅炉在了家庭使用的比例也在逐年升高。将来随着能源转型与节能减排政策的执行，冷凝锅炉将会成为供暖行业的一大趋向。
  七. 热泵技术 Heat pump
  在新能源供热技术中，热泵是极度卓越的代表。其道理是利用造冷系统的热循环过程，将低温热源，例如室表的空气，循环水或地面的热能，传递到高温物体中，用来加热水或采暖。为了将低温热源中的能量传递到高温热源，热泵必要来自表部的电能，流量温度越高，电能需要越大。因而低温热源(例如地下水，水或空气)与加热能(例如加热的流动温度)之间的温差应尽可能幼。而热泵造冷管路中的特殊阀门可使造冷循环反向进行，因而热泵不仅能够能够加热也能够冷却空间。
  常见的热泵种类有空气热泵或空气-水热泵，能够将来自周围空气或废气的热量传递到必要加热的房屋内。由于奇妙地使用了冷却剂，压缩和加热技术，因而无论是在夏季的高温下还是温度零下的冬季均可使用。而水热泵(也称为水-水热泵)必要从相对温暖的地下水中提取热量，再将地下水疏导回去，为了；つ嗤梁偷叵滤，此类热泵常必要经过核准能力使用。另表还有一种地热热泵，能够通过探头或表表网络器直接吸地热能，极度方便，利用宽泛。热泵不仅低碳环保，运行也相对安静，能够在较幼的构筑面积上使用，因而已越来越多地被使用到现代化加热系统与家庭领域。从经济型角度持久来看，由于不必要额表的燃料用度，相迸宗传统的加热和冷却系统更具优势。
  八. 生物质能 Biomass
  随着近些年来可再生能源的扩张，生物质在能源领域的利用也不休地被开发。通过热处置过程如点火、气化和高温分化，又或者通过细菌分化技术等，能够从生物质中以热能，气体或液体燃料的大局提取能量，在这个过程中产生的热水或水蒸气，又能够作为发电机的动力起源，因而时常与热电联产设备共同使用。
  生物质能种类繁多，起源蕴含：
  林业资源如伐木废料，残留的树枝、树叶和木屑等，以及林业副产品的拔除物，若是壳和果核等;
  农业资源如玉米秸秆，甘蔗渣等，以及农业加工业的拔除物，如稻壳等;
  生涯污水如城镇居民生涯、贸易和服务业的厨房排水、粪便污水、洗衣排水等;
  工业有机废水如酒精、造糖、食品、造药、造纸及屠宰等行业出产过程中排出的废水等，其中都富含有机物;
  城市固体拔除物如居民生涯、贸易、服务衣番圾和少量构筑衣番圾等固体废料等
  生物质能在化石能源的代替性，产品多样性，可循环性和环保性方面的优势不言而喻。除此之表，生物质能还有利于创造就业市场，拉动内需，同时在肯定水平上能够通过自主出产燃料抑造石油价值，将来发展潜力巨大。
  九. 物联网虚构电厂 Virtual power plant
  物联网指将所有物品通过射频鉴别等信息传感设备与互联网衔接起来，实现智能化鉴别和治理。虚构电厂以物联网为基础，通过度布式电力治理系统将电网平散布式电源、可控负荷和储能装置聚合成一个虚构的可控集中体，参加电网的运行和调度，协调智能电网与散布式电源间的矛盾，充分挖掘散布式能源为电网和用户所带来的价值和效益。
  虚构电厂=发电系统(DG)+储能设备+可控负荷+通讯系统

  虚构电厂的提出是为了整合各类散布式能源，蕴含散布式电源、可控负荷和储能装置等。在虚构电厂中，分散装置在配电网中的清洁电源、受控负荷和储能系统归并作为一个出格的电厂参加电网运行，每一部门均与能量治理系统(EMS)相连，节造中心通过智能电网的双向信息传送，利用EMS系统进行统一调度协调机端潮水、受端负荷以及储能系统，从而达到降低发电损耗、削减温室气体排放、优化资源利用、降低电网峰值负荷和提高供电靠得住性的主张。将来，虚构电厂将凭借其自身的多种优越个性进一步“侵入能源市场”。

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