儲熱系統(tǒng)對于可再生能源的進(jìn)一步普及至關(guān)重要，如果希望以更加環(huán)保的方式來生產(chǎn)和使用電力能源，儲熱是必須要克服的障礙。目前存在各種能量存儲裝置，其在操作模式以及儲熱形式方面各有不同。本文主要介紹當(dāng)前的儲熱系統(tǒng)分類和操作原理，以及主要儲熱裝置的位置和它們的性能。“從整個電力系統(tǒng)的角度看，儲熱的應(yīng)用場景可以分為發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)和用電側(cè)三大場景。這三大場景又都可以從電網(wǎng)的角度分成能量型需求和功率型需求。能量型需求一般需要較長的放電時間，而對響應(yīng)時間要求不高。與之相比，功率型需求一般要求有快速響應(yīng)能力，但是一般放電時間不長（如系統(tǒng)調(diào)頻）。實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)各種場景中的需求對儲熱技術(shù)進(jìn)行分析，以找到比較適合的儲熱技術(shù)”。供熱初期是一個較為復(fù)雜且需要時間的轉(zhuǎn)換過程。北京相變技術(shù)儲熱系統(tǒng)制造商
儲熱材料：（1）有機(jī)類儲熱材料在固體狀態(tài)時成形性較好，一般不易出現(xiàn)過冷和相分離現(xiàn)象，并且對材料的腐蝕性較小，性能比較穩(wěn)定、毒性小、成本低。但其導(dǎo)熱系數(shù)小，導(dǎo)致對熱量變化的響應(yīng)速度慢，同時密度較低，從而單位體積的儲能能力較小，并且有機(jī)物一般熔點(diǎn)較低，易揮發(fā)、易燃、易被空氣中的氧氣緩慢氧化老化。有機(jī)類儲熱材料與無機(jī)類陶瓷材料及碳材料復(fù)合是解決有機(jī)類儲熱材料存在問題的有效途徑。（2）近期對無機(jī)鹽儲熱材料的研究表明，對不同配方的新型熔鹽的研究探索了潛在的、有應(yīng)用前景的優(yōu)良材料，對現(xiàn)有的熔鹽體系進(jìn)行摻雜實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化也成為一個新的突破點(diǎn)，逐漸獲得關(guān)注。對這些潛在材料的進(jìn)一步研究和試驗(yàn)生產(chǎn)，為適應(yīng)正在急速發(fā)展的各種儲能系統(tǒng)的不同要求提供了可行途徑。內(nèi)蒙古儲熱系統(tǒng)供應(yīng)商相變儲熱的儲熱密度是顯熱儲熱的5~10倍甚至更高。
發(fā)展高性能相變材料是大規(guī)模應(yīng)用相變儲熱技術(shù)的重要，其中提高相變材料的導(dǎo)熱性能以期獲得較高的充放熱速率受到了普遍的研究。這個研究方向是當(dāng)前高相變材料的研究方向之一。研究人員分別針對水合鹽相變材料熱導(dǎo)率較低和循環(huán)穩(wěn)定性較差以及有機(jī)相變材料的低熱導(dǎo)率、易泄露等問題，提出了一種表面改性與吸附定形相結(jié)合的方法，較好地解決了水合鹽相變材料熱導(dǎo)率較低和循環(huán)穩(wěn)定性較差等問題。通過對材料的熱導(dǎo)率和儲熱性能進(jìn)行了測試和分析，結(jié)果表明該復(fù)合相變儲熱材料擁有較好的循環(huán)穩(wěn)定性以及良好的充放熱性能。
相變儲熱有著哪些優(yōu)點(diǎn)？容積儲熱密度大：因?yàn)橐话阄镔|(zhì)在相變時所吸收(或放出)的潛熱約為幾百至幾千kJ/kg。例如，冰的熔解熱為335kJ/kg，水的比熱容為4.2kJ（kg?℃），巖石的比熱容為0.84kJ（kg?℃）。所以儲存相同的熱量，相變儲熱體所需的容積小得多，即設(shè)備投資費(fèi)用降低。許多場合需要限制儲熱設(shè)備的空間尺寸及質(zhì)量(如在原有的建筑物中安裝儲熱設(shè)備等)，就可優(yōu)先考慮采用相變存儲設(shè)備。溫度波動幅度?。何镔|(zhì)的相變過程是在一定的溫度下進(jìn)行的，變化范圍極小，這個特性可使相變儲熱體能夠保持基本恒定的熱力效率和供熱能力。因此，當(dāng)選取的相變材料的溫度與熱用戶的要求基本一致時，可以不需要溫度調(diào)節(jié)或控制系統(tǒng)。這樣，不只設(shè)計(jì)簡化，而且能降低不少成本。相變儲熱系統(tǒng)熱量以顯熱、潛熱或兩者兼有的形式儲存。
復(fù)合相變儲熱材料的復(fù)合化可將各種材料的優(yōu)點(diǎn)綜合在一起，制備復(fù)合相變材料是潛熱儲熱材料的一種必然的發(fā)展趨勢。復(fù)合相變材料的支撐目前，國內(nèi)外學(xué)者研制的支撐材料主要有膨脹石墨、膨潤土、微膠囊等。膨脹石墨是由石墨微晶構(gòu)成的疏松多孔的蠕蟲狀物質(zhì)，它除了保留了鱗片石墨良好的導(dǎo)熱性外，還具有良好的吸附性。陶瓷材料有耐高溫、抗氧化、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，被大量地選做工業(yè)儲熱體。主要的陶瓷材質(zhì)有石英砂、碳化硅、剛玉、莫來石質(zhì)、锫英石質(zhì)和堇青石質(zhì)等。膨潤土有獨(dú)特的納米層問結(jié)構(gòu)，采用“插層法”將有機(jī)相變材料嵌入其層狀空間，制備有機(jī)/無機(jī)納米復(fù)合材料，是開發(fā)新型納米功能材料的有效途徑，微膠囊相變材料口陽是用微膠囊技術(shù)制備出的復(fù)合相變材料。在微膠囊相變材料中發(fā)生相變的物質(zhì)被封閉在球形膠囊中，有效地解決了相變材料的泄漏、相分離及腐蝕等問題，有利于改善相變材料的應(yīng)用性能，并可拓寬相變儲熱技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。顯熱儲熱是利用物質(zhì)的溫度升高來存儲熱量的。北京相變儲熱棒生產(chǎn)商
顯熱儲熱是通過儲熱材料的溫度的上升或下降來儲存熱能。北京相變技術(shù)儲熱系統(tǒng)制造商
當(dāng)前來講，帶有儲熱的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)相較于帶有儲熱的光伏發(fā)電系統(tǒng)，是具備足夠的成本優(yōu)勢的。在未來的20年，即使儲熱技術(shù)不能產(chǎn)生突破性的變化，帶有儲熱的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的成本也能是與帶儲熱的光伏系統(tǒng)成本相當(dāng)。也就是說在未來的二、三十年，即使考慮到太陽能熱發(fā)電技術(shù)不產(chǎn)生突破性的變化，也能夠充分地與帶儲熱的光伏進(jìn)行競爭。另外，從能源梯級利用的角度來考慮，太陽能熱發(fā)電還可以與供暖和供冷技術(shù)耦合使用。這樣，太陽能熱發(fā)電的系統(tǒng)能效會更高，總的經(jīng)濟(jì)成本應(yīng)該會更低。北京相變技術(shù)儲熱系統(tǒng)制造商
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