储热技术包括两个方面的要素,其一是热能的转化,它既包括热能与其它形式的能之间的转化,也包括热能在不同物质载体之间的传递;其二为热能的储存,即热能在物质载体上的存在状态,理论上表现为其热力学特征。虽然储热有显热储热、潜热储热和化学反应储热等多种形式,但本质上均是物质中大量分子热运动时的能量。因而从一般意义上讲,热能存储的热力学性质与热力学性质相同,均有量和质两个衡量特征,即热力学中的***定律和第二定律。以显热储热为例,热能储存的量即所储存的热量的大小,数学上表现为物质本身的比热容和温度变化的乘积。具体地,假设储热材料本身的定压比热容恒定且大小为Cp,且在储热过程中物质载体的温度变化为△T,则在...
当前来讲,带有储热的太阳能热发电系统相较于带有储热的光伏发电系统,是具备足够的成本优势的。在未来的20年,即使储热技术不能产生突破性的变化,带有储热的太阳能热发电系统的成本也能是与带储热的光伏系统成本相当。也就是说在未来的二、三十年,即使考虑到太阳能热发电技术不产生突破性的变化,也能够充分地与带储热的光伏进行竞争。另外,从能源梯级利用的角度来考虑,太阳能热发电还可以与供暖和供冷技术耦合使用。这样,太阳能热发电的系统能效会更高,总的经济成本应该会更低。供热初期是一个较为复杂且需要时间的转换过程。山东太阳能储热系统生产公司储热主要包括显热储热、潜热储热和化学反应储热三种形式。采用储热技术可缓解热能...
储热系统可以作为单独的系统接入电网,对电网起到削峰填谷、无功补偿等作用;储热系统也可以与新能源发电一起组成风光储系统,平滑发电侧新能源并网功率;储热系统还可以与风力发电、光伏发电等新能源发电系统一起建在负荷中心组成微网系统,提高能源利用效率、提升电能质量、提高供电可靠性、体现绿色环保等。通过多向变流系统实现微网供电,保证用电负荷在电网停电状态下也能不间断运行。通过对电池、逆变器、双向变流器、风光设备的优化配置,交谷太阳能可以实现储热系统、风光储系统、储热微网系统等项目的工程咨询、设计、系统集成、站级监控等。室内系统不合理对供热质量的影响是怎样的?河南相变储热熔盐作为相变储热材料,相变焓较大、储...
相变储热是利用储热材料在热作用下发生相变而产生热量储热的过程。相变储热具有储能密度高,放热过程温度波动范围小等优点得到了越来越多的重视。将相变储热材料应用于温室来储热太阳能,应用到的相变储热材料主要有CaCl-6H2O、NaSO4-10H2O和聚乙二醇。太阳能热发电储热系统中的相变储热材料主要为高温水蒸气和熔融盐,利用熔融盐作为储热介质具有温度使用范围宽,热容量大,粘度低,化学稳定性好等特性,但盐类相变材料在高温下对储热装置有较强的腐蚀性。相变储热有着哪些优点?容积储热密度大。因为一般物质在相变时所吸收的潜热约为几百至几千kJ/kg。例如,冰的熔解热为335kJ/kg,水的比热容为4.2kJ(...
复合类相变储热材料:通过制备复合结构储热材料实现相变材料的微封装以解决相变材料的相分离、导热性能差、储热密度不高以及储/释热性能的结构优化等问题是目前储热材料研究的热点。复合结构储热材料的微封装主要通过微胶囊化以及定形结构实现。微胶囊相变材料主要是以高分子聚合物或者无机材料为壁材、PCM材料为芯材,采用固定形状包裹技术制备而成的复合结构储热材料。微胶囊方法主要包括原位聚合、界面聚合、悬浮聚合、喷雾干燥、相分离以及溶胶-凝胶和电镀等工艺。由于制备方法的不同微胶囊相变材料也表现出不同的结构,但以核壳结构非常为多见。对于储热采暖系统,必须重点考虑储热装置内冷热水混合、死水区和储热效率等问题。长春储热...
能量是指物质的做功能力,也是物质载体在不同尺度空间下动能或势能的具体体现和存在形式。广义而言,任何物质都具有能量,但只有那些比较容易被人们利用和转化的含能物质才是我们日常所说的能源。能源是人类活动的物质基础,在某种意义上讲,人类社会的发展离不开质优能源和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。能量虽然可以以机械能、声能、化学能、电磁能、光能、热能及核能等多种形式存在,但在人类的活动中,绝大多数能量是需要经过热能的形式和环节被转化和利用的,尤其是在我国,这个比例达到90%以上。相变储热技术是世界范围内的研究热点。内蒙古相变储热材料...
有机相变材料具有的优点:在固体状态时成型性较好,一般不易出现过冷和相分离现象,并且对材料的腐蚀性较小,性能比较稳定,毒性小,成本低。同时存在的缺点有:导热系数小,导致对热量变化的响应速度慢,密度较低,从而单位体积的储能能力较小,并且有机物一般熔点较低、不适于高温场合,易挥发、易燃、易被空气中的氧气缓慢氧化老化。有机储热材料主要包括直链烷烃、脂肪酸、脂肪醇、多元醇以及高分子相变材料等,可以分为固-固相变和固-液相变两种。目前,常用的固-固相变有机储热材料包括:层状钙钛矿、高分子类聚合物和多元醇等。供热初期为热态调试期,热态调试是热水从供热首站到换热站进行热量交换再到用户家中。沈阳家用采暖公司储热...
储热系统普遍应用于电力系统发、输、配、用各个环节,典型应用领域主要包括:发电侧、辅助服务、电网侧、可再生能源领域和用户侧。根据储热技术数据,截至2017年底,从全球已投运的电化学储热项目的应用分布上来看,辅助服务领域的累计规模比较大,占比约为34%,集中式可再生能源并网和用户侧领域分列二、三位,占比分别为28%和18%。与会**指出,目前储热的投资回收期比较长,通常是在7~10年左右,经济性不是很好,但目前储热在调频领域的收益很好,其调频能力相当于火电调频的20倍。以中国电力科学研究院运营的电网的储热调频电站示范项目为例,每年可增收1500万~2000万元的收益。电能储热系统运行的自动化程度高...
储热未来发展面临技术与科学挑战:在单元与装置方面,材料模块和单元需要进一步优化设计与排列组装,实现储热换热装置的优化设计以及材料模块、单元、储热换热装置的规模化制造。在系统集成与优化方面,要注意能源系统集成储热技术的复杂动力学,系统动态模拟与优化,以及复杂系统的动态控制。储热技术的基础理论研究涵盖从材料到单元操作再到系统的宽广尺度范围,其挑战在于建立一个一个跨尺度的反馈机制,获得从材料特性到系统性能的关联关系,其中包括理解跨尺度的多相输运现象,从而建立分子层面特性与系统性能的关系。化学反应储热是利用可逆化学反应通过热能与化学热的转化来进行储能的。沈阳储热储能相变储能技术主要是利用相变调温机理,...
熔盐作为相变储热材料,相变焓较大、储热密度高、价格适中,在中高温储热应用领域具有较大的发展潜力。但是熔盐导热性不佳且与金属合金相变材料都存在较严重的高温腐蚀等问题,仍然是制约其规模应用的难题。太阳能、工业余热的分散性和大能级跨度以及可再生能源的间歇性等,都需要中高温相变储热技术。储热技术的研究涉及到材料科学、化学工程、机械工程、传热传质学与多相流动等多个学科的交叉领域。开发高性能中高温相变储热材料对中高温储热领域,尤其太阳能热发电、工业余热回收等领域有着重要意义。显热储热是目前应用非常普遍的一种储热方式。长春相变技术储热系统制造商相变储热是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术。主要分为热化学...
储热材料:(1)有机类储热材料在固体状态时成形性较好,一般不易出现过冷和相分离现象,并且对材料的腐蚀性较小,性能比较稳定、毒性小、成本低。但其导热系数小,导致对热量变化的响应速度慢,同时密度较低,从而单位体积的储能能力较小,并且有机物一般熔点较低,易挥发、易燃、易被空气中的氧气缓慢氧化老化。有机类储热材料与无机类陶瓷材料及碳材料复合是解决有机类储热材料存在问题的有效途径。(2)近期对无机盐储热材料的研究表明,对不同配方的新型熔盐的研究探索了潜在的、有应用前景的优良材料,对现有的熔盐体系进行掺杂实现性能优化也成为一个新的突破点,逐渐获得关注。对这些潜在材料的进一步研究和试验生产,为适应正在急速发...
国家标准《蓄热型电加热装置(送审稿)》,本标准适用于以电为加热热源进行蓄热、采用热能作为输出形式,且额定工作电压等级10kV及以下、标称蓄热电功率5kW及以上的蓄热型电加热装置(以下简称“装置”)。其他额定工作电压或标称蓄热电功率的装置可参照使用。本标准不适用于特种设备和作为建筑供暖末端的器具。主要技术要点如下:通用性要求:提出产品的共性规定,考虑了与其他已有相关标准的协调性问题,首先参考国内现行的相关标准,然后再根据本产品的实际情况进行细化。主要包括基本规定、防护、材料、部件与结构以及运行控制四个部分。电能储热系统运行的自动化程度高。采暖解决方案因为能量的不同存在形式以及不同的用途,发展了数...
高温相变储热-相变温度在400℃以上,主要应用于小功率电站、太阳能发电、工业余热回收等方面,一般可分为三类:盐与复合盐、金属与合金和高温复合相变材料。显热技术,相变储热技术和热化学储热技术三种蓄热技术形式中,显热储热的成本非常低,这主要是由于显热蓄热材料,如水,砂石、混凝土或熔盐等成本较低,盛放这些储热介质的罐以及相关蓄放热设备的结构也较为简单。但蓄热材料的容器需要有效的热绝缘,这对储热系统来说可能会增加不少的成本投资。相变储热和热化学反应储热的系统成本要高于显热储热,且由于相变储热和热化学反应储热需要强化热传导技术与相应的设备使系统效率、蓄能容量等性能达到一定的标准,所以,除材料之外系统其它...
风能储热:风能与其他能源相比,具有蕴藏量大,分布普遍,不会枯竭的优势,但受天气和季节的影响非常大,遇到阴雨天和无风天气,则会造成电力供应紧张甚至中断,给广大使用该类可再生能源的用户,造成生产和生活的严重影响。风能通过浆叶转变成机械能,机械能通过发电机转变成电能,电能通过电热器转变成热能储存于储热材料中,当需要时可及时供应生产及生活中的热水、热风、热蒸汽。主要用于住宅、别墅、小型办公区域、边防哨所、公路收费站等取暖、洗浴及生活热水,还可应用于石油输送加热、沥青加热、农牧业采暖等领域。电能储热系统无噪声,无污染,无明火,消防要求低。长春相变技术储热系统制造商储热介质吸收太阳辐射或其他载体的热量蓄存...
太阳能储热技术是一项复杂的技术,无论从技术层面和投资成本来看,太阳能热储热技术都是太阳能利用中的关键环节。从现有的研究来看,显热储热研究比较成熟,已经发展到商业开发水平,但由于显热储能密度低,储热装置体积庞大,有一定局限性。化学反应储热虽然具有很多优点,但化学反应过程复杂、有时需催化剂、有一定的安全性要求、一次性投资较大及整体效率仍较低等困难,只处于小规模实验阶段,在大规模的应用之前还是有许多问题需要解决的。供热初期是一个较为复杂且需要时间的转换过程。内蒙古家用采暖系统报价在相同的温度变化的条件下,储冷比储热的质更高,尤其是在与环境温度相差较大的情况下,即相对于储热,深冷储能可以更加有效地储存...
储热主要包括显热储热、潜热储热和化学反应储热三种形式。采用储热技术可缓解热能供求在时间上、强度上和空间上不匹配的矛盾,是热能系统优化运行的重要手段。潜热储热是利用储热材料相变过程释放或吸收的潜热进行热量的存储和释放。相比于显热储热,潜热储热具有单位体积储热密度大的优点,且在相变温度范围内具有较大能量的吸收和释放,存储和释放温度范围窄,有利于充热放热过程的温度稳定。为了提高能量转换效率和降低成本,太阳能热利用技术正朝着更高工作温度发展,热发电的工作温度已经超过600℃,而大量工业余热的温度也非常高。理想的相变储热材料要有较高的固化结晶速率。长春相变技术储热系统制造商复合相变储热材料的复合化可将各...
现阶段相变储热材料的研究为何会很困难?(1)相变储热材料的耐久性,这个问题主要分为三类。首先,相变材料在循环相变过程中热物理性质的退化。其次,相变储热材料在长期循环使用过程中会出现渗漏和挥发的现象,表现为在材料表面结霜。另外,相变材料对基体材料的作用,相变材料相变过程中产生的应力使得基体材料容易破坏,同时它也会对附属设备会产生一定程度的腐蚀作用。(2)相变储热材料的经济性问题,是制约其推广应用的障碍,表现为各种相变储热材料及相变储热复合材料价格较高,导致单位热能的储存费用上升,失去了与其他储热方法的比较优势。显热储热是目前应用较广的一种储热方式。山东相变储热棒生产公司当前显热储热的应用较为成熟...
近年来伴随着大量可再生能源尤其是可再生电力的应用以及日益严峻的环境问题,高品位储能技术以及余热的高效回收利用越来越被人们所重视,这也为储热技术的进一步发展提供了机遇。在大规模太阳能热发电与工业余热回收等技术中,中高温储热技术已经成为其发展瓶颈。在规模储能方面,深冷储能技术,即利用液态空气作为储能介质的一种储热技术,开始显现出强大的市场潜力而受到了相当的重视。然而这些高品位储热技术的实际应用还要受到诸多方面的限制,如储热材料与储热器的相容性问题、储热器的优化传热问题、成本及安全性问题等,这些都是新时期储热技术面临的新挑战,只有从储热材料和储热过程(系统)两个方面入手进行深入研究和探索才可能解决以...
储热用于平抑功率波动。风电、光伏等分布式可再生电源出力的波动性将引起配电网功率的波动,利用储热系统快速充放电特性,减小可再生能源并网对配电网的冲击,增强配电网的可控性。储热用于负荷削峰填谷。利用储热系统实现用电负荷的时空转移,延迟配电设备容量升级。基于动态规划的电池储热系统削峰填谷实时优化,提出了一种基于动态规划的实时修正优化控制策略,能在优化模型中引入充放电次数限制和放电深度限制等非连续约束条件,并通过将电池电量离散化等方法解决含有非连续约束的优化问题。采用恒功率充放电策略对储热进行控制,并就储热削峰填谷优化模型进行了研究,针对模型约束中的非线性和变量不连续问题,提出一种适用于该模型的简化计...
当前显热储热的应用较为成熟,但是相变储热和热化学储热具有诸多优势,后两种储热方式将是未来重点研究的方向。中高温相变储热材料储热密度大,有利于设备的紧凑和微型化,但是相变材料的腐蚀性、与结构材料的兼容性、稳定性、循环使用寿命等问题都需要进一步的研究,其商业化道路需要探索。热化学储热适用的温度范围比较宽,储热密度大,理论上可以适用在中高温储热领域。但热化学储热技术工艺复杂,迄今为止,其技术成熟性尚低,需对反应速率和传热系统等关键技术进行优化设计与控制,并对其进行大量的研究投入。显热储热是目前应用较广的一种储热方式。黑龙江采暖用什么品牌好储热未来发展面临技术与科学挑战:在单元与装置方面,材料模块和单...
因为能量的不同存在形式以及不同的用途,发展了数种不同储能的技术,我们应该认识到储能不只是储电,全球90%的能源预算围绕热能的转换,输送和存储,储热应该也必将在未来能源系统中起重要作用。而从近十年的专有的权利趋势来看,锂电子方向现有专有的权利数远超出储热方面专有的权利,在2006年到2015年间的增速同样超出储热方向,可见储热在近几年全球储能发展中还未得到爆发增长,与抽水蓄能等其他成熟的储能技术相比,还处于刚刚起步到初步应用的阶段。理想的相变储热材料要有较高的固化结晶速率。黑龙江相变储热生产商现阶段相变储热材料的研究为何会很困难?(1)相变储热材料的耐久性,这个问题主要分为三类。首先,相变材料在...
储热系统普遍应用于电力系统发、输、配、用各个环节,典型应用领域主要包括:发电侧、辅助服务、电网侧、可再生能源领域和用户侧。根据储热技术数据,截至2017年底,从全球已投运的电化学储热项目的应用分布上来看,辅助服务领域的累计规模比较大,占比约为34%,集中式可再生能源并网和用户侧领域分列二、三位,占比分别为28%和18%。与会**指出,目前储热的投资回收期比较长,通常是在7~10年左右,经济性不是很好,但目前储热在调频领域的收益很好,其调频能力相当于火电调频的20倍。以中国电力科学研究院运营的电网的储热调频电站示范项目为例,每年可增收1500万~2000万元的收益。与之相比,功率型需求一般要求有...
相变储热有着哪些优点?容积储热密度大:因为一般物质在相变时所吸收(或放出)的潜热约为几百至几千kJ/kg。例如,冰的熔解热为335kJ/kg,水的比热容为4.2kJ(kg•℃),岩石的比热容为0.84kJ(kg•℃)。所以储存相同的热量,相变储热体所需的容积小得多,即设备投资费用降低。许多场合需要限制储热设备的空间尺寸及质量(如在原有的建筑物中安装储热设备等),就可优先考虑采用相变存储设备。温度波动幅度小:物质的相变过程是在一定的温度下进行的,变化范围极小,这个特性可使相变储热体能够保持基本恒定的热力效率和供热能力。因此,当选取的相变材料的温度与热用户的要求基本一致时,可以不需要温度调节或控制...
储热用于提升分布式电源汇聚能力。美、日、意等国利用储热控制变电站与上级电网的能量交换,减少可再生能源并网产生的功率倒送问题。通过对大量储热单元的统一管理和控制,形成大规模的储热能力,但未充分体现双向互动能力。例如:集中充电站可同时为多辆电动汽车电池充电,可实现负荷低谷存储电能,负荷高峰或紧急情况下向电网反馈电能,调节峰谷负荷。电力系统需求多样,应用环境复杂,为满足不同工况需求,储热选型应结合本体的技术特点。按照放电时间长短,储热可分为功率型和能量型,针对不同工况储热选型的分类。理想的相变储热材料要有较高的固化结晶速率。黑龙江太阳能储热系统费用储热系统可以作为单独的系统接入电网,对电网起到削峰填...
相变储热是利用储热材料在热作用下发生相变而产生热量储热的过程。相变储热具有储能密度高,放热过程温度波动范围小等优点得到了越来越多的重视。将相变储热材料应用于温室来储热太阳能,应用到的相变储热材料主要有CaCl-6H2O、NaSO4-10H2O和聚乙二醇。太阳能热发电储热系统中的相变储热材料主要为高温水蒸气和熔融盐,利用熔融盐作为储热介质具有温度使用范围宽,热容量大,粘度低,化学稳定性好等特性,但盐类相变材料在高温下对储热装置有较强的腐蚀性。相变储热主要分为热化学储热、显热储热和相变储热。陕西相变技术储热系统供应商当前来讲,带有储热的太阳能热发电系统相较于带有储热的光伏发电系统,是具备足够的成本...
储热主要包括显热储热、潜热储热和化学反应储热三种形式。采用储热技术可缓解热能供求在时间上、强度上和空间上不匹配的矛盾,是热能系统优化运行的重要手段。潜热储热是利用储热材料相变过程释放或吸收的潜热进行热量的存储和释放。相比于显热储热,潜热储热具有单位体积储热密度大的优点,且在相变温度范围内具有较大能量的吸收和释放,存储和释放温度范围窄,有利于充热放热过程的温度稳定。为了提高能量转换效率和降低成本,太阳能热利用技术正朝着更高工作温度发展,热发电的工作温度已经超过600℃,而大量工业余热的温度也非常高。对于储热采暖系统,必须重点考虑储热装置内冷热水混合、死水区和储热效率等问题。内蒙古太阳能储热系统供...
因为能量的不同存在形式以及不同的用途,发展了数种不同储能的技术,我们应该认识到储能不只是储电,全球90%的能源预算围绕热能的转换,输送和存储,储热应该也必将在未来能源系统中起重要作用。而从近十年的专有的权利趋势来看,锂电子方向现有专有的权利数远超出储热方面专有的权利,在2006年到2015年间的增速同样超出储热方向,可见储热在近几年全球储能发展中还未得到爆发增长,与抽水蓄能等其他成熟的储能技术相比,还处于刚刚起步到初步应用的阶段。储热的方式简单,成本低,但储存的热量小。陕西家庭地采暖系统生产商现阶段相变储热材料的研究为何会很困难?(1)相变储热材料的耐久性,这个问题主要分为三类。首先,相变材料...
在相同的温度变化的条件下,储冷比储热的质更高,尤其是在与环境温度相差较大的情况下,即相对于储热,深冷储能可以更加有效地储存高品位的能量,这也是深冷储能技术近期在规模储电领域兴起的原因。值得指出的是,在当前能源供应日益紧张的情况下,高效高品位的储能技术越来越引起人们的兴趣,即更加注重储能的质而非简单关注量的大小,而密度是衡量这种质的较有效标准。当然,储热技术的性能除了受到储热介质密度等状态量的影响外,还受到介质本身在热量交换和转化等过程性能的影响。这些过程量包括介质的换热性能及流动性能(储热介质本身也可能是换热工质)等,即在理论上表现为传热学和流体力学方面的特征。当环境温度低于一定值时,相变材料...
根据相变形式的不同,相变材料可分为固-固相变、固-液相变、固-气相变和液-气相变。其中固-气相变和液-气相变两种形式,虽有很大的相变潜热,但由于相变过程中大量气体的存在,使材料体积变化较大,难以实际应用。固-固相变、固-液相变是研究和实际中采用较多的相变类型。然而,固-固相变储能材料的开发时间相对较短,大量的研究工作还没深入开展,因此其应用范围没有固-液相变材料宽广。固-液相变储能材料的研究起步较早,是现行研究中相对成熟的一类相变材料。相变储热主要分为热化学储热、显热储热和相变储热。黑龙江相变储热棒哪个牌子好随着能源紧缺问题日益紧张,储能技术越来越受到重视,储能技术能够实现能源供给与需求在时间...
储热材料:(1)有机类储热材料在固体状态时成形性较好,一般不易出现过冷和相分离现象,并且对材料的腐蚀性较小,性能比较稳定、毒性小、成本低。但其导热系数小,导致对热量变化的响应速度慢,同时密度较低,从而单位体积的储能能力较小,并且有机物一般熔点较低,易挥发、易燃、易被空气中的氧气缓慢氧化老化。有机类储热材料与无机类陶瓷材料及碳材料复合是解决有机类储热材料存在问题的有效途径。(2)近期对无机盐储热材料的研究表明,对不同配方的新型熔盐的研究探索了潜在的、有应用前景的优良材料,对现有的熔盐体系进行掺杂实现性能优化也成为一个新的突破点,逐渐获得关注。对这些潜在材料的进一步研究和试验生产,为适应正在急速发...