选热泵还是电锅炉采暖好?先算好账!

2021-02-11  来自: 武汉金恩机电工程有限公司 浏览次数:477

热泵采暖和电锅炉比,哪个经济性更高?”要回答这个问题,必须要计算初投资成本和运行费用,甚至产品的使用年限。接下来,我们以1000㎡(小型采暖项目)和10000㎡(大型采暖项目)采暖面积为例,来比较热泵和电锅炉采暖的投资经济性。
 
  一、1000㎡采暖:3年左右收回成本
 
  项目的基本情况以青海省围护结构一般的建筑为例,热负荷每平米取值80w(煤改电推荐值),则总热负荷为1000㎡×80w/㎡=80KW;商业用电价格按0.397元/度计算;采暖天数为180天。
 
  主机配置:80KW的总热负荷,需要1台80kW的电锅炉。整个采暖季下来,热泵的能效值按2.5倍(热泵整个采暖季COP完全可以达到2.7,而电锅炉的热效率按照95%算(一般的很难超过90%)了不得,所以按2.7倍计算完全没问题)于电锅炉计算,则需要热泵主机的功率为32KW(80KW÷2.7=30KW),差不多就是1台40P的主机。考虑到冷月热泵制热能力下降,在主机的配置上可以适当加大,这里配置2台24P的热泵低温采暖机。
 
  设备投资成本:80KW的电锅炉设备和安装成本很低,大概就2-3万元,这里按2万元计算。而热泵采暖项目的设备和安装成本,大都根据面积计算,市场价格一般在180元/㎡左右(项目越大单价相对要更低,这里就按180元/㎡计算),则需要甲方投资1000㎡×180元/㎡=18万元。
 
  电网升级成本:1000㎡的采暖面积基本不用增容,这里不做考虑。
 
  运行费用:电锅炉采暖是持续工作,而热泵采暖是间歇性工作,满足热量要求后会停止工作,需要时时再启动。但是,不管是持续供暖还是间歇供暖,建筑对热量的需求是一样的,并不会因为你间歇供热就更少。所以,这里不管是电锅炉还是热泵低温采暖机组,都按平均每天工作80KW×12h=960KWh算热量负荷计算。
 
  则电锅炉一个采暖季的采暖费为:80KW×12h÷95%×180天×0.397元/度≈7.2万元。
 
  同样的总热负荷,热泵主机工作的时间为80KW×12h÷(38.4×2.7)KW≈9h
 
  热泵的采暖费为:38.4KW(2台24P,1P=735W,加上风机总功率大约为38.4KW)×9h×180天×0.397元/度≈2.5万。
 
  收回成本年限:热泵采暖在投资上比电锅炉多18-2=16万元,运行费用上每年少支出7.2-2.5=4.7万元。从数据可以看出3年左右,热泵多出的初投资就可以收回来!
 
  表1:青海地区1000㎡采暖项目两种热源投资经济型对比
 

 
总热负荷
 
主机
初投资运行费用(采暖季)
设备及安装费电网升级费总投资
热泵 
80KW
2台24P18万元02.5万元3年左右热泵多出的初投资就可以收回来
电锅炉80KW1台80KW2万元07.2万元

 
  二、10000㎡采暖:两年内收回成本
 
  项目基本情况同上
 
  主机配置:10000㎡需要的总热负荷为800KW,则需要一台800KW的电锅炉。热泵的能效值还是按2.7倍于电锅炉计算,面积增加10倍,热泵主机的功率也增加10倍,即该项目需要配置20台24P的热泵低温采暖机。
 
  设备投资成本:800KW的电锅炉设备和安装成本大概是80KW的10倍,这里按20万元进行计算。而热泵采暖项目的设备和安装成本,上面说了是按面积计算的,市场价格则根据面积大小会有浮动。一般来说,采暖面积越大,单价相对会更低一些。所以,这个项目的投入成本按160元/㎡进行计算,则需要甲方投资10000㎡×160元/㎡=160万元。
 
  电网升级成本:10000㎡的项目算比较大了,要满足功率800KW的设备运行,则需要1200KVA的变压器。现有的电网负荷肯定满足不了,需要进行电网升级。电网升级的价格各地都不一样,差别很大,这里以青海为例,1200KVA的变压器按50万进行计算。
 
  相对于电锅炉而言,20台24P的热泵采暖机组的设备功率大概在384KW(20台×24P×0.8KW/P=352KW),电网升级的话630KVA的变压器就足够了,增容费用按30万进行计算。
  运行费用:计算条件还是按之前的,不管是电锅炉还是热泵,都按每天800KW×12小时=9600KWh的每天总热负荷计算,则电锅炉一个采暖季的采暖费为:800KW×12h÷95%×180天×0.397元/度≈72.2万元热泵的采暖费为:384KW×9h×180天×0.397元/度≈24.7万。
 
  收回成本年限:我们先计算前提投资,采用电锅炉采暖的总投资费用=设备和安装成本+电网升级成本=20万+50万=70万元;采用热泵采暖的总投资费用=160万+30万=190万。热泵总投资要多出190万-70万=120万元。
 
  但在运行成本上,热泵采暖比电锅炉采暖每年采暖费少支出72.2万-24.7万=47.5万元。
  从数据可以看出,如果甲方采用热泵采暖,2年左右就将多出的投资可以收回来。
 
  表2:北京地区10000㎡采暖项目两种热源投资经济型对比
 

 
总热负荷
 
主机
初投资运行费用(采暖季) 
采暖季按
照6个月算
设备及安装费电网升级费总投资
热泵 
80KW
20台24P160万元30万元24.7万元2年左右热泵多出的初投资就可以收回来
电锅炉80KW1台80KW20万元50万元72.2万元

 
  上面两个案例的数据计算,是基于假设项目的基础上,实际数据可能会有部分差异,仅供参考。这里主要是提供一种计算方法,当我们面对电锅炉的竞争时,如何找准点去说服甲方,这才是这篇文章的目的。

关键词: 热泵