成果88：智能18生活补给舱

一、成果简介：

智能18是由国家电投集团中央研究院设计的一款集成种植系统、微压氧舱、净水系统、光储系统的可离网供能、高智能化综合生态产品。可实现菜、电、水、氧就地供给，可解决高海拔边防哨所对新鲜蔬菜、纯水、吸氧的需求。采用一体化设计，在40尺高柜保温集装箱内配置种植系统、微压氧舱和净水系统，按照设备每日耗电量配置相应容量的光伏板和蓄电池，可实现离网供能、通水通电即可使用。未来可推广至高原海岛、荒漠戈壁等自然环境恶劣地方，改善当地条件。

目前已将产品供应到多个高海拔哨所，改善试点官兵生活条件。产品可根据用户需求设计，实现轻量化和可移动的功能，舱体降采样铝合金、碳纤维等材料，通过设计箱体转轮等实现轻量化可移动。同时可根据用户需求进行模块化组合，满足用户不同的需求。

二、技术优势及性能指标：

1） 舱体保温：箱体夹层内置150mm材料聚氨酯，经传热计算可以抵御-40℃严寒，箱体侧壁和顶板采用相变蓄热层，自动充放热，降低能耗；箱体底部内嵌电热层，为整个系统启动提供预热。

2） 种植系统：采用人工光源水培蔬菜，全自动营养液循环系统，不间断循环供给，智能环控系统，自动调节室内温、湿度和二氧化碳浓度，无需调节参数。

项目参数项目参数
蔬菜种类生菜、小白菜等绿叶菜纯净水耗量140L/天
蔬菜产量6-10kg/天二氧化碳气耗量1kg/天
电功率7kW满钟蔬菜量1620株
电耗75kWh/天可供人员食量20人/天
运行温度18-24°C生长周期20-30天/茬

3） 微压氧舱：压缩空气供氧，可满足四人同时吸氧。配置智能控制系统，针对不同海拔地区，提供不同氧气浓度，同时设置手动辅助系统，保证使用者在吸氧过程中安全，铺设地暖系统，提高使用者舒适度。

4） 净水系统：在氧舱内布置纯水机，通过自吸泵将原水吸至净水系统，实现种植灌溉用水和氧舱饮用水自供给，纯水产量100-150L/h，储量190L。

5） 光储供能：采用光伏作为主电源提供所有设备运行所需电能，搭配蓄电池，保证在无光照或持续恶劣天气下的供能，提高系统利用率和稳定性。

配置参数
光伏功率***
蓄电池200Kwh
可满足极端天气下最低功耗运行时间3天

采用两级变换拓扑方案，由1个50KW AC/DC和1个50KWDC/DC单元、1个100kW STS以及变压器、控制单元、监控单元等组成 。可满足离并网供能、实时监控，为系统提供高效稳定的电能。

三、所属领域：

综合能源服务方向：多能供应服务技术

四、成熟度：

产业化阶段

五、市场应用情况及经济效益分析：

     目前本产品已经供应到高海拔严寒地区的用户使用，供给高海拔严寒地区人员的蔬菜、吸氧和净化水需求。

产品价格表（万元）
项目20尺（不含氧舱）40尺（不含氧舱）40尺（含氧舱）
种植系统***
氧舱  ***
光伏板+蓄电池255075
箱体102020
总价***

产品效益表
 种植系统氧舱净水系统系统整体
产值10kg/天60L/天1t/天 
日收益（元）400240020004800
年收益（万元）127260144

产品每年运维成本（万元）
 种植系统氧舱净水系统供能系统
设备维护硬件LED灯管、传感器、循环泵、工控屏管道、阀门、传感器、PLC阀门、管道、滤芯电缆、蓄电池定期维护
软件有需要可增加I/0模块，更新组态有需要可增加I/0模块，更新组态无无
总报价（包含人工成本）***

按照设备每年运行300天计算，预计13个月即可回本，产生收益。