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山東相變儲熱系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2023-04-08

顯熱儲熱是利用材料所固有的熱容進(jìn)行的熱量儲存形式。目前主要應(yīng)用的顯熱儲熱材料有硅質(zhì)、鎂質(zhì)耐火磚,三氧化二鐵、鑄鋼鑄鐵、水、導(dǎo)熱油、沙石等熱容較大的物質(zhì),其中,水的比熱大,成本低,主要用于低溫儲熱;導(dǎo)熱油、硝酸鹽的沸點(diǎn)比較高,可用于太陽能中溫儲熱。這種蓄熱方式原理簡單、技術(shù)比較成熟、材料來源豐富且成本低廉,所以普遍地應(yīng)用于化工、冶金、熱動等熱能儲存與轉(zhuǎn)化領(lǐng)域。但這類材料儲能密度低、不適宜工作在較高溫度環(huán)境中。低溫相變儲熱材料主要有無機(jī)和有機(jī)兩類無機(jī)相變材料主要包括結(jié)晶水合鹽、熔融鹽、金屬或合金。山東相變儲熱系統(tǒng)

儲熱在負(fù)荷削峰填谷領(lǐng)域應(yīng)用普遍,國內(nèi)用戶側(cè)鋰電池儲熱電站目前已建成投運(yùn),參與用電側(cè)的峰谷調(diào)節(jié),嘗試峰谷套利,可實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)側(cè)削峰填谷、調(diào)頻、調(diào)壓和孤島運(yùn)行等多種應(yīng)用功能。將儲熱系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中,通過控制策略雙向調(diào)節(jié)其有功功率和無功功率,達(dá)到穩(wěn)定配電網(wǎng)公共連接點(diǎn)處的電壓,其負(fù)載波動的目的,從而改善配電網(wǎng)電能質(zhì)量。以超級電容作為電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器,分析了其電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),采用非隔離型雙向DC/DC變換實(shí)現(xiàn)直流電壓的轉(zhuǎn)換,應(yīng)用電壓源型變換器實(shí)現(xiàn)DC/AC變換。該電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器可以消除電源電壓的暫降、不對稱和閃變對負(fù)載的影響,在不對稱負(fù)載時負(fù)序電流對電源的影響。山東相變儲熱系統(tǒng)相變儲熱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。

當(dāng)前儲熱技術(shù)主要可分為四類:顯熱儲熱、潛熱儲熱、吸附/吸收的熱化學(xué)儲熱、可逆反應(yīng)的熱化學(xué)儲熱。據(jù)報告介紹,除顯熱儲熱已經(jīng)使用百年以上,潛熱儲熱(相變儲熱)才剛剛開始使用,其他兩類熱化學(xué)技術(shù)還處于研發(fā)初期。在當(dāng)前儲熱技術(shù)發(fā)展中,儲熱技術(shù)在從材料、單元與裝置、優(yōu)化與集成等方面面臨著多項挑戰(zhàn)。在儲熱材料方面,當(dāng)前需要追求更高能量密度、更寬溫域、更長壽命、更高經(jīng)濟(jì)性的材料,為適應(yīng)太空技術(shù)需求,儲熱材料需要往低溫方向拓展,在高溫區(qū)同樣也需適應(yīng)更高的溫度以滿足更多應(yīng)用場景需求,拓展溫區(qū)實(shí)現(xiàn)-200~1500℃。

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。相變儲熱技術(shù)主要的儲熱方法有顯熱儲熱、潛熱儲熱和化學(xué)反應(yīng)儲熱三種。

相變儲熱體有哪些分類?1、無機(jī)相變儲熱體:無機(jī)相變儲熱體普遍應(yīng)用于各種工業(yè)或公用設(shè)施中回收廢熱和儲存太陽能,它的儲能密度大、成本低、對容器腐蝕性小、制作簡單,是固一液相變儲能的主流,已取得明顯的成果。2、有機(jī)相變儲熱體:根據(jù)熔點(diǎn)、熔解熱、性能穩(wěn)定性、價格來看,飽和的碳?xì)浠衔铩⒛承┙Y(jié)晶聚合物以及某些天然生成的有機(jī)酸都是比較實(shí)用的有機(jī)相變材料。其中石蠟作為建筑物供暖和空調(diào)系統(tǒng)的相變材料,得到了比較普遍深入的研究。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。沈陽采暖什么牌子好

相變儲熱技術(shù)可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾。山東相變儲熱系統(tǒng)

中溫相變儲熱材料的效率相對較低,體積和質(zhì)量相對龐大,適合大規(guī)模應(yīng)用,主要針對地面民用領(lǐng)域,經(jīng)常作為其他設(shè)備或應(yīng)用場合的加熱源,可用于太陽能熱發(fā)電、移動蓄熱等相關(guān)領(lǐng)域。這類材料有硝酸鹽、硫酸鹽和堿類。另外,通過將2種或2種以上無機(jī)或有機(jī)類相變材料結(jié)合在一起進(jìn)行復(fù)合也是制備中溫相變儲熱材料的一種可行途徑。高溫相變儲熱-相變溫度在400℃以上,主要應(yīng)用于小功率電站、太陽能發(fā)電、工業(yè)余熱回收等方面,一般可分為三類:鹽與復(fù)合鹽、金屬與合金和高溫復(fù)合相變材料。山東相變儲熱系統(tǒng)

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