国家发改委等6部委印发《推动热泵行业高质量发展行动方案》、空气能正式被北京市列为可再生能源、第二批27个国家碳达峰试点名单公布、构建多元化绿色金融服务体系……2025年中国“双碳”更加强势。在双碳战略的驱动下，中国能源结构正加速向清洁能源转型，电气化、智能化与多元化是未来发展趋势。热泵技术凭借其高效的电热转化性能，实现能源的高效利用；光储热多能耦合方案，通过不同能源形式的优势互补，增强能源供应的稳定性与可靠性；AI数智技术赋能能源管理，以精细化、智能化手段优化能源调配；能源托管服务模式整合全社会资源资金，加速清洁能源项目落地。

作为低碳能源综合服务商，空气源热泵行业领军品牌，四季沐歌坚定双碳基本路线，创新热泵+多能耦合+CAS的“光储热”综合能源系统解决方案，构建生态合作、开展新型能源托管服务。如今这一整套完整方案应用效果，在甘肃国网、四季沐歌合作落地的兰州大学清洁采暖制冷热水发电项目中得到验证，成为全国各行各业各场景实现“能源脱碳”、高效用热的“灯塔”型案例。

一、项目概况

兰州大学是教育部直属全国重点综合性大学，由中央直管副部级建制、国家国防科技工业局与教育部共建，位列“双一流”、“985工程”和“211工程”，入选“珠峰计划”、“强基计划”、“2011计划”、“111计划”等国家级重点计划，是西北地区高等教育的“旗帜性”高校，百年校史中为国家建设和社会发展培养大量的专业人才。

兰州大学按照 “世界眼光、战略思维、总体设计、分步实施” 的原则，逐渐完善办学功能，做全做强榆中校区，分步把榆中校区建设成为集本科生研究生教育、留学生培养、创新创业教育、科学研究、科技开发、新型学科培育、社会服务和行政管理等为一体的多功能综合性校区。本次项目就是为校区内新建的1-4栋研究生公寓和南区生活中心5栋建筑配套建设供暖、制冷、热水、发电一体化的综合能源系统。

二、解决方案

1、冷暖系统：热泵+多能耦合系统满足学校10万㎡建筑空间冷暖需求

（1）需求规模：1-4号研究生公寓冬季供暖，南区生活中心夏季制冷、冬季供暖；总供暖面积10万㎡，制冷面积3600㎡。

（2）技术路线：空气源热泵+水源热泵双级耦合热泵系统。双级耦合热泵系统运行时，空气源热泵作为一级热源从空气中吸收热量，产生30-38℃低温水；水源热泵作为二级热源，吸收低温水的热量，经过二级压缩为末端系统提供高达60-80℃高温热水。一级空气源热泵和二级水源热泵通过利用一次热源耦合运行，实现热泵的“双级压缩”，提高系统整个冬季的供热能力、供热稳定性和系统能效。

高温复叠水源热泵

（3）设计要求： 按需供热、快速制热、高效节能、使用便捷、超低噪音。

（4）热源设备： 供暖方面，1-2号研究生公寓、南区生活中心，选用四季沐歌16台170kW空气源热泵、1台2300kW高温复叠水源热泵；3-4号研究生公寓选用四季沐歌18台155kW空气源热泵、1台1680kW高温复叠水源热泵。制冷方面，供热系统配置的四季沐歌空气源热泵均为冷暖一体机组，为南区生活中心3600㎡制冷的设备为16台170kW空气源热泵其中3台，其他剩余机组作制冷备用。

（5）末端设备：散热器、地暖和风机盘管形式，南区生活中心采用风机盘管制冷和制热。

2、热水系统：24H恒温热水系统日供学校300t生活热水

（1）需求规模：5栋建筑设计最大用水量均为60t/天，每天最大供应300t55℃生活热水。

（2）技术路线：空气源热泵+太阳能耦合系统，充分发挥热泵高效制热、太阳能低成本制热优势，保证系统稳定运行同时最大化节能降本。

（3）设计要求：抗震、降噪、防冻、恒温智控、24小时热水即开即用、使用寿命长、运维成本低。

（4）热源设备：1、2号研究生公寓及南区生活中心，均为空气源热泵热水系统，分别选用四季沐歌4台、4台、3台194kW空气源热泵；4、5号研究生公寓，均为空气源热泵耦合太阳能热水系统，各配置2台194kW空气源热泵、48组太阳能管集热器。

3、光伏发电系统：学校光伏绿电自产自用

利用当地丰富的光照自然资源、学校闲置屋顶等优势建设分布式光伏发电系统，项目在4栋研究生公寓建筑屋顶及南区生活中心屋顶铺设光伏组件，合计面积约4300㎡，装机容量758kWp，主要为学生公寓、生活中心等设备供电。

4、智能管理平台：四季沐歌CAS系统实现综合能源系统智慧运维

四季沐歌CAS系统智能接入本地微网系统，助力搭建本地自动化智慧机房，通过热力、电力、算力协同配合实现对冷暖、热水等多能源系统的群控，实现智慧运维、无人化管控，较传统人控方式节能20%、减少售后人员60%、提升售后服务效率70%。

（1）四季沐歌CAS智慧控制系统管理平台功能

平台包括热网监控系统、指挥调度系统、全网平衡系统、能耗管理系统、地理信息系统、设备管理系统、智能办公系统、智能巡检系统、热网运行报表系统、供能运行分析系统、手机APP系统等，可对热源的各项运行参数进行采集上传、危险报警，并对热网、补水系统等进行远程监测、控制、报警和保护，对热力站的运行数据进行监控等。

（2）本项目节能降本核心问题解决方案

根据气候模型预测热源户用热量；全网平衡优化调节对热源进行平衡分配；系统对热力站水的温度、压力和流量等运行参数进行监控、管理；系统对学校计量用户的分时分区控制等。此外，操作人员通过监控和微调可保证热源远端与近端用户的舒适平衡。

三、商务服务模式

该项目是公共建筑节能减排背景下，多方能源企业、服务企业团结协作、合作共赢的成果。商务运作上，项目采用能源托管模式，这也是当前公共建筑节能改造备受推崇的方式之一，具体是由甘肃国网综合能源投资，渠道负责施工及运维，四季沐歌负责方案设计、产品供货、系统安装、施工指导、系统调试、售后运维等。

这样的模式，通过政策要求和市场化机制引入专业服务，破解传统管理模式下的资金、技术、机制瓶颈，实现政府部门、参与企业、物业及托管单位的利益共享与责任共担。 

四、效益总结

项目系统化解决方案集清洁能源供热、清洁能源热水、清洁能源光电、智慧能源管理四大系统为一体，解决了清洁能源光电来源、清洁能源用热方式及如何高效应用的问题，降低了投资方的投资成本、建设方的工程成本、运维方的管理成本、用户方的使用成本，提升了工程项目质量和应用效果。

经济效益上，项目仅采暖一项，对比电锅炉系统，每年就可节约运行费用143万元。项目从能源供应到能源消费整个过程全部清洁化，对降碳减排、可持续发展具有重大贡献，项目年节约标煤2448t，年减排二氧化碳11358t。

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