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2024年遼寧省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)擬推薦項(xiàng)目公示

1.項(xiàng)目名稱：嚴(yán)寒地區(qū)能源供給側(cè)多能源耦合供熱關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

2.科技進(jìn)步獎(jiǎng)及等級(jí)：遼寧省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng) 三等獎(jiǎng)

3.主要完成單位：遼寧省建設(shè)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、沈陽(yáng)建筑大學(xué)、遼寧建大產(chǎn)學(xué)研節(jié)能科技集團(tuán)有限公司

4.主要完成人：劉馨、朱寶旭、王梽煒、趙志南、王晨辰、張驍、姜明超

5.項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

加快構(gòu)建新型能源體系，穩(wěn)妥推進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，持續(xù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源法的重要戰(zhàn)略決策。加快提升北方地區(qū)供給側(cè)能源的高效利用水平，大力發(fā)展非化石能源，發(fā)揮多能源梯級(jí)利用能力，提高能源利用效率，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略目標(biāo)具有重要意義。

在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等重點(diǎn)項(xiàng)目的資助下，將產(chǎn)-學(xué)-研-用結(jié)合，項(xiàng)目長(zhǎng)期持續(xù)專注于嚴(yán)寒地區(qū)能源供給側(cè)的儲(chǔ)供熱關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與工程應(yīng)用工作，取得以下系統(tǒng)性創(chuàng)新成果：

1.研究多因素耦合作用下的建筑能耗特性，分析關(guān)鍵氣象參數(shù)與能源供給側(cè)的相關(guān)性強(qiáng)弱并利用預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)供熱負(fù)荷精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，為能源供給側(cè)的智能優(yōu)化策略提供依據(jù)。分析常規(guī)工況下設(shè)計(jì)負(fù)荷對(duì)能源供給側(cè)關(guān)鍵參數(shù)的影響，限定極端工況下能源供給側(cè)負(fù)荷消納能力，研發(fā)嚴(yán)寒地區(qū)建筑的高性能圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)筑方法與實(shí)踐工藝，建筑本體節(jié)能率可達(dá)35%以上；外墻、屋頂及外窗在能源供給側(cè)節(jié)能中的貢獻(xiàn)率分別為25.89%、10.03%和9.09%。

2.基于對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)能源供給側(cè)的實(shí)地調(diào)研，分析單一可再生能源系統(tǒng)應(yīng)用效果，突破傳統(tǒng)熱泵能源系統(tǒng)的調(diào)控難度大、能源浪費(fèi)嚴(yán)重等局限，為實(shí)現(xiàn)以可再生能源為主的多能源協(xié)同優(yōu)化配置和梯級(jí)利用提供依據(jù)。分析不同單一可再生能源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用效果，提出土壤源、污水源和空氣源熱泵實(shí)際運(yùn)行中存在的問(wèn)題，探究不同熱泵能源系統(tǒng)的節(jié)能潛力。土壤源熱泵系統(tǒng)通過(guò)控制室內(nèi)溫度可降低能耗22%；污水源熱泵系統(tǒng)采用變頻水泵可節(jié)約能耗14%；空氣源熱泵通過(guò)間歇供熱方案可提高室內(nèi)溫度17%，同時(shí)降低系統(tǒng)能耗21%。

3.建立可再生能源耦合供熱系統(tǒng)模型，優(yōu)化相變儲(chǔ)能與多能耦合供熱系統(tǒng)對(duì)不同模式間切換的控制參數(shù)，挖掘多能耦合供熱系統(tǒng)的最大潛力，研發(fā)基于數(shù)據(jù)挖掘的智慧供熱技術(shù)。多能耦合供熱系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各種能源的協(xié)同優(yōu)化，提高能源的綜合利用水平。通過(guò)對(duì)7種可再生能源耦合供熱系統(tǒng)性能和經(jīng)濟(jì)效益分析，光伏光熱-雙源熱泵系統(tǒng)（PVT-DSHP）系統(tǒng)性能為2.80，靜投資回收期最短為8.81年，零能耗運(yùn)行的潛力值最大為0.6603。優(yōu)化相變儲(chǔ)能技術(shù)與多能耦合供熱系統(tǒng)的控制參數(shù)，耦合供熱系統(tǒng)的月平均COP最高為3.640，最低為2.548；土壤溫度由11.2℃升高到11.79℃，土壤溫度經(jīng)過(guò)一年運(yùn)行后提升了5.27%。

目前以獲授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng)，實(shí)用新型專利10項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范5部，軟件著作權(quán)8項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文26篇，其中SCI及EI等英文核心學(xué)術(shù)論文收錄7篇。項(xiàng)目在先進(jìn)技術(shù)、軟件著作、工程應(yīng)用與智慧供熱等方面有所突破和創(chuàng)新。

6.主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等目錄（不超過(guò)10件）

知識(shí)產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)） 類別	知識(shí)產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)） 具體名稱	國(guó)家 （地區(qū)）	授權(quán)號(hào) （標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)）	授權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布）日期	證書編號(hào)（標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布部門）	權(quán)利人（標(biāo)準(zhǔn)起草單位）	發(fā)明人（標(biāo)準(zhǔn)起草人）	發(fā)明專利（標(biāo)準(zhǔn)）有效狀態(tài)
發(fā)明專利	一種可變儲(chǔ)熱量的相變水箱	中國(guó)	ZL 2020 1 0298605.9	2023年04月30日	6953189	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范	地源熱泵系統(tǒng)工程檢測(cè)技術(shù)規(guī)程	中國(guó)	DB21/T2618-2016	2016年04月26日	遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳	遼寧省建設(shè)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司	朱寶旭等	有效
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范	農(nóng)村住宅清潔供暖技術(shù)規(guī)程	中國(guó)	DB21/T3714-2023	2023年04月30日	遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	朱寶旭 趙志南 劉馨 王梽煒等	有效
軟件著作權(quán)	公共建筑本體節(jié)能率計(jì)算軟件V1.0	中國(guó)	2023SR1100971	2023年6月9日	11688144	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
軟件著作權(quán)	建筑全壽命周期碳排放量核算及減碳潛力預(yù)測(cè)軟件V1.0	中國(guó)	2022SR1213099	2022年7月9日	10167298	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
軟件著作權(quán)	公共機(jī)構(gòu)高效節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)評(píng)價(jià)體系軟件1.0	中國(guó)	2020SR1514168	2020年10月20日	6315140	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
實(shí)用新型專利	一種太陽(yáng)能室內(nèi)供暖系統(tǒng)	中國(guó)	ZL 2019 2 0380005.X	2020年02月21日	10083932	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
實(shí)用新型專利	一種冷熱源系統(tǒng)流量測(cè)試裝置	中國(guó)	ZL 2020 2 0562963.1	2020年10月16日	11685487	沈陽(yáng)建筑大學(xué)	劉馨等	有效
實(shí)用新型專利	一種一體式空氣源熱泵與電磁能耦合采暖裝置	中國(guó)	ZL 2021 2 0484115.8	2021年11月05日	14587343	遼寧建大產(chǎn)學(xué)研節(jié)能科技集團(tuán)有限公司	王梽煒 姜明超 等	有效
論文	Differences between design expectations and actual operation of ground source heat pumps for green buildings in the cold region of northern China	中國(guó)	《Energy》2022年第252卷	2022年08月01日		沈陽(yáng)建筑大學(xué)	Liu Xin等	有效

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