儲熱技術(shù)可以儲存太陽能輻射的熱量,滿足供熱,供電,采暖,工業(yè)生產(chǎn)等方面對熱能的需求。發(fā)電廠中應(yīng)用儲熱技術(shù),可以經(jīng)濟地解決高峰負荷問題,填平需求低谷,節(jié)約燃料,還可對余熱廢熱儲存,減少污染氣體排放。相變儲能材料熱容較大,可用在建筑業(yè)中。儲熱技術(shù)能夠提高能源利用率和保護環(huán)境,可用于解決熱能供給與需求不平衡以及熱能供應(yīng)在時間和空間上的矛盾,通過對儲熱技術(shù)的運用。能源的利用效率得以很大提高。鋰電池的特點(優(yōu)缺點):優(yōu)點:比能量高、開路電壓高、可以大電流放電、自放電小、對環(huán)境友好、無記憶效應(yīng)、安全性好、循環(huán)壽命長。缺點:內(nèi)部阻抗高、工作電壓變化較大、放電速率較大時,容量下降較大。儲熱材料化學(xué)穩(wěn)定性要好。黑龍江儲熱系統(tǒng)生產(chǎn)商
相變材料的技術(shù)原理是利用物質(zhì)的相變過程來進行儲放熱。具體來說,物質(zhì)有固、液、氣三相,物質(zhì)由一種狀態(tài)(相)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)(相)會吸收或者釋放能量,且該過程中溫度不變,吸收或者釋放的熱量,學(xué)術(shù)上定義為相變潛熱。相變材料種類很多,其分類標準也很多樣。若按物質(zhì)相狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變變方式可以分為以下四種:固體與固體之間的相變(固-固相變)、固體與液體之間的相變(固-液相變)、氣體與固體之間的相變(氣-固相變)和氣體與液體之間的相變(氣-液相變)。固-固相變材料的儲能原理如下:當(dāng)物質(zhì)由一種結(jié)晶態(tài)向另一種結(jié)晶態(tài)的轉(zhuǎn)變時,會發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換,利用該過程可以達到儲能的目的。這類相變材料特點是:1、很小的潛熱蓄熱密度;2、跟固液相變體積變化相比,固固相變的體積變化較小。固-固相變具備一項很明顯的優(yōu)勢:由于對容器的要求不高,因此帶來容器設(shè)計上的靈活性。相比于固固相變材料,固氣相變和液氣相變這兩類材料的相變潛熱更大,但是這兩類相變材料具有一個很明顯的缺點:即在相變過程中,這兩類相變材料會伴隨大量氣體的產(chǎn)生,對容器的氣密性有很高的要求,因此使得容易設(shè)計很復(fù)雜和不切實際。雖然固液相變材料的相變焓略微小于氣液相變材料的相變焓。 相變儲熱原理供應(yīng)商儲熱材料在相變過程中應(yīng)具有體積變化小的特性。
顯熱儲熱材料應(yīng)用比較多,而相變和熱化學(xué)儲熱系統(tǒng)的儲熱密度高,相變儲熱系統(tǒng)已經(jīng)慢慢開始了一些商業(yè)化應(yīng)用,熱化學(xué)儲熱系統(tǒng)由于系統(tǒng)的復(fù)雜性,目前沒有進行大規(guī)模的應(yīng)用,還處于實驗室階段。,相變儲熱有儲熱密度高、溫度變化小兩個特點。在常見的相變儲熱材料應(yīng)用中,我們希望其具有高導(dǎo)熱系數(shù)、合適的相變點、高比熱容、低腐蝕性和良好的循環(huán)穩(wěn)定性等優(yōu)點,但是同時滿足這些性質(zhì)的儲熱材料是不存在的。目前中高溫相變儲熱技術(shù)問題有三點:一是循環(huán)穩(wěn)定性需要進一步的驗證,二是腐蝕性問題,三是相變材料在相變過程中可能會發(fā)生體積變化,而體積變化可能會帶來接觸不良,導(dǎo)致局部的熱阻過高,造成一些安全問題。
潛熱儲能材料具有相當(dāng)大的熱容量。熱量“潛藏”于此,一旦達到某一溫度,這種材料就開始吸收熱量,但是整個過程中它自身的溫度不會發(fā)生變化。其原理是添加于材料內(nèi)部的小顆粒會利用吸收的熱量實現(xiàn)相變.如從固體轉(zhuǎn)化為液體。因此人們通常也將潛熱儲能材料稱作相變儲能材料(PCM)。已經(jīng)可以在建筑材料內(nèi)部添加分散、細小的石蠟顆粒。石蠟顆粒接觸熱量后會立即熔化.但不會導(dǎo)致溫度的升高。與未使用PCH處理過的墻體相比,做PCM處理的墻體在更長的時間段內(nèi)墻體溫度明顯更低。以細小顆粒狀分散的石蠟一般被添加到石膏內(nèi)層灰漿或墻體底漆內(nèi)。在涼爽的夜間。石蠟重新凝固并在此過程中將熱量釋放出來。對于輕型建筑結(jié)構(gòu),同樣可以通過添加細小的顆粒狀分散的石蠟形成PCM。通過對夜間通風(fēng)進行有效控制來降低建筑物的溫度。潛熱儲能首先適用于行政辦公建筑.它可以減少空調(diào)制冷的使用頻率或干脆無需空調(diào)制冷。儲熱是利用物質(zhì)的溫度升高來存儲熱量的。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):在相同石墨烯總添加量的情況下(3wt.%inparaffins),以不同石墨烯懸浮液(10wt.%、20wt.%、30wt.%))所配制的石蠟PCM復(fù)合材料,其導(dǎo)熱系數(shù)的提升值極為近似;熔滴點實驗顯示:上述三種石墨烯懸浮液配方均可得到穩(wěn)定的熔滴點提升,其中,30wt.%配方所得石蠟PCM復(fù)合材料之熔滴溫度提升效果比較好,從℃上升至℃,證明添加石墨烯可使石蠟相變材料更快達到定型的效果。石墨烯的分散性對PCM復(fù)合材料的熱性質(zhì)提升至為關(guān)鍵,先導(dǎo)研究發(fā)現(xiàn):單以添加石墨烯粉體的方式,無法得到均勻的石蠟PCM復(fù)合材料,若改以石墨烯懸浮液的方式添加,則可大幅改善其分散性。進一步研究發(fā)現(xiàn):若再添加適量的「界面活性劑,surfactant],則可得到更為均勻的石蠟PCM復(fù)合材料。 相變儲熱是一種以相變儲能材料為基礎(chǔ)的高新儲能技術(shù)。黑龍江太陽能儲熱生產(chǎn)廠家
儲熱材料要保證儲熱介質(zhì)有較長的壽命周期。黑龍江儲熱系統(tǒng)生產(chǎn)商
潛熱蓄熱是利用相變材料發(fā)生相變時吸收或放出熱量來實現(xiàn)能量的儲存,具有單位質(zhì)量(體積)蓄熱量大、溫度波動小(儲、放熱過程近似等溫)、化學(xué)穩(wěn)定性好和安全性好等特點。常見的相變過程主要有固-液、固-固相變兩種類型。固-液相變是通過相變材料的熔化過程來進行熱量儲存,凝固過程來放出熱量;而固-固相變則是通過相變材料的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或固體結(jié)構(gòu)進行有序-無序的轉(zhuǎn)變而可逆地進行儲、放熱。當(dāng)前正在考慮的潛熱蓄熱材料有:氟化物、硫酸鹽、硝酸鹽以及石蠟等有機蓄熱材料。黑龍江儲熱系統(tǒng)生產(chǎn)商