随着社会的发展,人们环保意识的加强,在我国碳达峰、碳中和背景下,作为可再生能源富集区的青海省,选用了相变储热技术提高新能源的利用率,同时能够有效缓解可再生能源发电的不稳定性、间隙性、平衡性,使用相变储热清洁供暖技术,既解决了清洁采暖需求,也解决了新能源与用户需求匹配的矛盾。太阳能是一种取之不尽用之不竭的可再生能源,但其本身的特点,如不稳定、不连续、能量密度低、受天气影响大等,给太阳能高效利用带来诸多挑战。利用相变材料储存太阳能集热产生的热能可以有效缓解上述问题。化学反应储热在受热或冷却时发生可逆反应。内蒙古家庭自采暖系统供货商
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,则在储热过程中物质载体所储存的热量的大小△Q可计算为△Q =Cp△T。可见,给定物质载体,其所储存热量的大小只与温差有关而与***温度无关,亦即储存热量的大小不能反映热量的品位,因而需要借助热力学中的另一个重要参数 来衡量所储存热量的质(即有用功)。哈尔滨储热系统供货商相变储热技术主要的储热方法有显热储热、潜热储热和化学反应储热三种。
通常的显热储热方式简单,成本低,但储热的热量小,其放热不能恒温的缺点化学反应储热是指利用可逆化学反应的结合热储热热能。发生化学反应时,可以有催化荆,也可以没有催化剂一种高密度高能量的储热方式,它的储能密度通常高于显热和潜热,此种储能体系通过催化剂和产物分离易于能量长期储热。潜热储热是利用物质在凝固/熔化、凝结/气化、凝华/升华以及其他形式的相变过程中,都要吸收或放出相变潜热的原理来进行能量储热的技术。利用相变材料相变时单位质量潜热,储热量非常大能把热能贮存起来加以利用。
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。相变储热技术可用于解决热能供给与需求失配的矛盾。
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。太阳能储热能够满足用能连续和稳定供应的需要。河南家庭自采暖系统哪个牌子好
显热储热是通过储热材料的温度的上升或下降来储存热能。内蒙古家庭自采暖系统供货商
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设备成本也相对较高。有机相变储热材料主要包括石蜡,脂肪酸及其他种类。内蒙古家庭自采暖系统供货商
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