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來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-03-08

儲(chǔ)熱材料的研究目前主要是集中于顯熱儲(chǔ)熱材料和相變材料,尤以儲(chǔ)熱密度高、儲(chǔ)熱裝置結(jié)構(gòu)緊湊的高溫相變材料為主,其中各種混合鹽類因其可以在中高溫工作區(qū)域內(nèi)通過調(diào)節(jié)不同鹽類的配比來控制物質(zhì)的熔融溫度而吸引了很多研究者的興趣。除了鹽類的簡單混合,研究人員正嘗試加入金屬合金以及其它復(fù)合材料并通過納微材料合成技術(shù)和納微尺度傳熱強(qiáng)化技術(shù)制備成滿足要求的納微結(jié)構(gòu)儲(chǔ)熱材料,以解決其傳熱性能(導(dǎo)熱系數(shù))、力學(xué)性能(強(qiáng)度)和化學(xué)穩(wěn)定性較差的問題。在儲(chǔ)熱過程(系統(tǒng))方面,不僅關(guān)注儲(chǔ)熱換熱器本身的性能,而且以換熱系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)整體為著眼點(diǎn),通過在現(xiàn)有的熱流網(wǎng)絡(luò)中添加儲(chǔ)熱單元這一環(huán)節(jié)以實(shí)現(xiàn)能量的比較好配置,提高系統(tǒng)整體的效率 。如前所述,終端用戶所需的各種能量絕大部分是通過熱能的形式轉(zhuǎn)化或以熱能為較終形式的,因而加入儲(chǔ)熱環(huán)節(jié)是對系統(tǒng)能量流在時(shí)空上調(diào)節(jié)和優(yōu)化配置的較簡單方式。然而必須注意這樣一種系統(tǒng)尺度上的調(diào)節(jié)是一種多物理過程、非穩(wěn)態(tài)、強(qiáng)非線性耦合的復(fù)雜系統(tǒng)。對于儲(chǔ)熱采暖系統(tǒng),必須重點(diǎn)考慮儲(chǔ)熱裝置內(nèi)冷熱水混合、死水區(qū)和儲(chǔ)熱效率等問題。黑龍江地采暖哪個(gè)牌子好

雖然儲(chǔ)熱有顯熱儲(chǔ)熱、潛熱儲(chǔ)熱和化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱等多種形式,但本質(zhì)上均是物質(zhì)中大量分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量。所以從一般的意義上講,熱能存儲(chǔ)的熱力學(xué)性質(zhì)與熱力學(xué)性質(zhì)相同,均有量和質(zhì)兩個(gè)衡量特征,即熱力學(xué)中的第1定律和第二定律。儲(chǔ)熱技術(shù)包括兩個(gè)方面的要素,其一是熱能的轉(zhuǎn)化,它既包括熱能與其它形式的能之間的轉(zhuǎn)化,也包括熱能在不同物質(zhì)載體之間的傳遞;其二為熱能的儲(chǔ)存,即熱能在物質(zhì)載體上的存在狀態(tài),理論上表現(xiàn)為其熱力學(xué)特征。北京相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)價(jià)格用水作儲(chǔ)熱載體有清潔、廉價(jià)、比熱值高的優(yōu)點(diǎn)。

因?yàn)槟芰康牟煌嬖谛问揭约安煌挠猛荆l(fā)展了數(shù)種不同儲(chǔ)能的技術(shù),我們應(yīng)該認(rèn)識到儲(chǔ)能不只是儲(chǔ)電,全球90%的能源預(yù)算圍繞熱能的轉(zhuǎn)換,輸送和存儲(chǔ),儲(chǔ)熱應(yīng)該也必將在未來能源系統(tǒng)中起重要作用。而從近十年的專有的權(quán)利趨勢來看,鋰電子方向現(xiàn)有專有的權(quán)利數(shù)遠(yuǎn)超出儲(chǔ)熱方面專有的權(quán)利,在2006年到2015年間的增速同樣超出儲(chǔ)熱方向,可見儲(chǔ)熱在近幾年全球儲(chǔ)能發(fā)展中還未得到爆發(fā)增長,與抽水蓄能等其他成熟的儲(chǔ)能技術(shù)相比,還處于剛剛起步到初步應(yīng)用的階段。

顯熱技術(shù),相變儲(chǔ)熱技術(shù)和熱化學(xué)儲(chǔ)熱技術(shù)三種蓄熱技術(shù)形式中,顯熱儲(chǔ)熱的成本非常低,這主要是由于顯熱蓄熱材料,如水,砂石、混凝土或熔鹽等成本較低,盛放這些儲(chǔ)熱介質(zhì)的罐以及相關(guān)蓄放熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)也較為簡單。但蓄熱材料的容器需要有效的熱絕緣,這對儲(chǔ)熱系統(tǒng)來說可能會(huì)增加不少的成本投資。相變儲(chǔ)熱和熱化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱的系統(tǒng)成本要高于顯熱儲(chǔ)熱,且由于相變儲(chǔ)熱和熱化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱需要強(qiáng)化熱傳導(dǎo)技術(shù)與相應(yīng)的設(shè)備使系統(tǒng)效率、蓄能容量等性能達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),所以,除材料之外系統(tǒng)其它設(shè)備成本也相對較高。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(shí)間不長(如系統(tǒng)調(diào)頻)。

儲(chǔ)熱用于提升分布式電源匯聚能力。美、日、意等國利用儲(chǔ)熱控制變電站與上級電網(wǎng)的能量交換,減少可再生能源并網(wǎng)產(chǎn)生的功率倒送問題。通過對大量儲(chǔ)熱單元的統(tǒng)一管理和控制,形成大規(guī)模的儲(chǔ)熱能力,但未充分體現(xiàn)雙向互動(dòng)能力。例如:集中充電站可同時(shí)為多輛電動(dòng)汽車電池充電,可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷低谷存儲(chǔ)電能,負(fù)荷高峰或緊急情況下向電網(wǎng)反饋電能,調(diào)節(jié)峰谷負(fù)荷。電力系統(tǒng)需求多樣,應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜,為滿足不同工況需求,儲(chǔ)熱選型應(yīng)結(jié)合本體的技術(shù)特點(diǎn)。按照放電時(shí)間長短,儲(chǔ)熱可分為功率型和能量型,針對不同工況儲(chǔ)熱選型的分類。相變儲(chǔ)熱的儲(chǔ)熱密度是顯熱儲(chǔ)熱的5~10倍甚至更高。山東家庭地采暖系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)

化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱在受熱或冷卻時(shí)發(fā)生可逆反應(yīng)。黑龍江地采暖哪個(gè)牌子好

相變儲(chǔ)熱是一種以相變儲(chǔ)能材料為基礎(chǔ)的高新儲(chǔ)能技術(shù)。主要分為熱化學(xué)儲(chǔ)熱、顯熱儲(chǔ)熱和相變儲(chǔ)熱。顯熱儲(chǔ)熱是目前應(yīng)用非常普遍的一種儲(chǔ)熱方式,然而它的儲(chǔ)熱密度小。相比起來,相變儲(chǔ)熱的儲(chǔ)熱密度是顯熱儲(chǔ)熱的5~10倍甚至更高。由于具有溫度恒定和儲(chǔ)熱密度大的優(yōu)點(diǎn),相變儲(chǔ)熱技術(shù)得到了非常普遍的研究,尤其適用于熱量供給不連續(xù)或供給與需求不協(xié)調(diào)的工況下。相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)作為解決能源供應(yīng)時(shí)間與空間矛盾的有效手段,是提高能源利用率的主要途徑之一。黑龍江地采暖哪個(gè)牌子好

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