相變蓄熱是一種以相變儲能材料為基礎(chǔ)的高新儲能技術(shù)。主要分為熱化學(xué)儲熱、顯熱儲熱和相變儲熱。熱化學(xué)儲熱雖然蓄熱密度大,但不安全且蓄熱過程不可控,嚴(yán)重影響其推廣應(yīng)用。顯熱儲熱是應(yīng)用較廣的一種儲熱方式,然而它的儲熱密度小。相比之下,相變儲熱的儲熱密度是顯熱儲熱的 5~10 倍甚至更高。由于具有溫度恒定和蓄熱密度大的優(yōu)點,相變蓄熱技術(shù)得到了較多的研究,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。相變儲熱系統(tǒng)作為解決能源供應(yīng)時間與空間矛盾的有效手段,是提高能源利用率的重要途徑之一。相變儲熱可以分為固–液相變、液–氣相變和固–氣相變。然而,其中只有固–液相變具有比較大的實際應(yīng)用價值。蓄熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護環(huán)境的重要技術(shù),可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾,在太陽能利用、電力“移峰填谷”、廢熱和余熱的回收利用以及工業(yè)與民用建筑和空調(diào)的節(jié)能等領(lǐng)域具有較多的應(yīng)用前景,是世界范圍內(nèi)的研究熱點。儲熱材料要有較高的固化結(jié)晶速率。河南儲熱儲能生產(chǎn)
潛熱儲能又稱相變儲能,是利用材料在相變時吸熱或釋熱來儲能或釋能的,這種材料不僅能量密度較高,而且所用裝置簡單、體積小、設(shè)計靈活、使用方便且易于管理。另外,還有一個很大的優(yōu)點:這類材料在相變儲能過程中,材料近似恒溫,可以以此來控制體系的溫度。在這三類儲能中,潛熱儲能具有實際發(fā)展前景。潛熱儲能是利用物質(zhì)在凝固/熔化、凝結(jié)/氣化、凝華/升華以及其他形式的相變過程中,都要吸收或放出相變潛熱的原理進行蓄熱,所以也可稱為相變儲能。相變可以是固一液、液一氣、氣一固及固一固,其中以液一固相變?yōu)槌R?。從能量密度的角度來講,潛熱儲存的能量要比顯熱儲存的大很多。哈爾濱太陽能儲熱生產(chǎn)廠儲熱具有單位質(zhì)量儲熱量大、溫度波動小、化學(xué)穩(wěn)定性好和安全性好等特點。
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。
儲熱相變材料如何選擇?必須考慮以下幾大因素:(1)熱物理性質(zhì)因素,具體來說包含相變溫度保持適中、相變焓盡可能大和傳熱特性盡可能良好。在確定合適的相變材料來填充蓄熱系統(tǒng)時,必須使得系統(tǒng)加熱和冷卻的操作溫度符合相變材料的相變點,另外需要注意挑選材料的相變焓應(yīng)越高越好,尤其是單位體積的相變焓應(yīng)當(dāng)越高,從而可以節(jié)省容器體積。除此以外,挑選相變材料的熱導(dǎo)率應(yīng)當(dāng)越高越好,這樣可以幫助蓄熱系統(tǒng)儲放熱。(2)物理因素,包含良好的相平衡、高密度、很小的體積變化以及較低的蒸汽壓力。加熱融化過程中的相穩(wěn)定性有助于熱量的存儲,高密度可以使得容器設(shè)計時體積更小,較低的蒸汽壓力以及較小的體積變化有助于減少容器的氣密性問題。(3)動力學(xué)因素,包含無過冷和充分的結(jié)晶。過冷是一些相變材料很大的缺點,尤其對于水合鹽來說,過冷是一個首先要解決的問題。這是因為過冷將會嚴(yán)重削弱相變材料的相變潛熱值,甚至隨著循環(huán)次數(shù)的增多。過冷度會使得蓄熱材料完全失去儲放熱的能力。(4)化學(xué)因素,該因素包含材料的化學(xué)穩(wěn)定性應(yīng)維持盡可能長的時間;蓄熱材料應(yīng)當(dāng)與容器材料具備非常好的相容性;材料應(yīng)當(dāng)無毒性以及不可燃性。 儲熱用水作載體有清潔、廉價、比熱值高的優(yōu)點。
由于能量的不同存在形式以及不同的用途,發(fā)展了數(shù)種不同儲能技術(shù),我們應(yīng)該認(rèn)識到儲能不僅只是儲電,全球90%的能源預(yù)算圍繞熱能的轉(zhuǎn)換,輸送和存儲,儲熱應(yīng)該也必將在未來能源系統(tǒng)中起重要作用。在系統(tǒng)集成與優(yōu)化方面,需要注意能源系統(tǒng)集成儲熱技術(shù)的復(fù)雜動力學(xué),系統(tǒng)動態(tài)模擬與優(yōu)化,以及復(fù)雜系統(tǒng)的動態(tài)控制。儲熱的基礎(chǔ)理論研究涵蓋從材料到單元操作再到系統(tǒng)的寬廣尺度范圍,其挑戰(zhàn)在于建立一個一個跨尺度的反饋機制,獲得從材料特性到系統(tǒng)性能的關(guān)聯(lián)關(guān)系,其中包括理解跨尺度的多相輸運現(xiàn)象,從而建立分子層面特性與系統(tǒng)性能的關(guān)系。原標(biāo)題:儲熱功能不可替代中國儲熱總完成裝機約4GW發(fā)展前景巨大。儲熱可以分為固-液相變、液-氣相變和固-氣相變。河南儲熱儲能價格
儲熱能夠滿足用能連續(xù)和穩(wěn)定供應(yīng)的需要。河南儲熱儲能生產(chǎn)
整個經(jīng)濟的發(fā)展其實跟能源行業(yè)的變革是緊緊綁在一起,農(nóng)業(yè)時代大家燒柴,首先工業(yè)**能源供給從燒柴變成燒煤,第二次工業(yè)**又從燒煤變成燒石油……由此可見,人類經(jīng)濟發(fā)的展跟能源的需求緊緊綁在一起。隨著中國經(jīng)濟高速發(fā)展,中國能源私營有限責(zé)任公司企業(yè)國際化能力已經(jīng)為大眾所知曉。尤其是以智能電網(wǎng)為發(fā)展方向的我國電網(wǎng)公司,已在全球范圍建立完整的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,發(fā)起設(shè)立國際標(biāo)準(zhǔn)28項,交流電壓成為國際標(biāo)準(zhǔn)電壓。以此為標(biāo)志,中國能源企業(yè)的產(chǎn)能升級和國際競爭力都在飛速提升。ETRI預(yù)測,2035年后,中國能源需求逐步回落,在全球一次能源比重穩(wěn)定在23%,屆時,單位能耗將比2015年下降54%。美國能源信息署預(yù)測中國的能源需求增速未來將不足1%,這和21世紀(jì)以來8%的招商型增速形成鮮明對比。目前太陽能發(fā)電廠的工程設(shè)計和規(guī)劃工作仍然需要人類工程師手工完成,并且需要各種專業(yè)的工程師,通常需要幾個月才能完成大型商業(yè)項目的開發(fā)規(guī)劃?,F(xiàn)在,通過借助AI,只需在很短的時間就可以完成機械科技、新能源科技、節(jié)能科技、環(huán)??萍紝I(yè)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)服務(wù)、技術(shù)咨詢、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,機械設(shè)備的安裝,銷售機械設(shè)備、電子產(chǎn)品,生產(chǎn)加工機械設(shè)備、電子產(chǎn)品?!疽婪毥?jīng)批準(zhǔn)的項目,經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動】的設(shè)計規(guī)劃項目。河南儲熱儲能生產(chǎn)