中温相变储热材料的效率相对较低,体积和质量相对庞大,适合大规模应用,主要针对地面民用领域,经常作为其他设备或应用场合的加热源,可用于太阳能热发电、移动蓄热等相关领域。这类材料有硝酸盐、硫酸盐和碱类。另外,通过将2种或2种以上无机或有机类相变材料结合在一起进行复合也是制备中温相变储热材料的一种可行途径。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。相变储热技术在采暖领域占据了非常大的比重。河南相变原理储热器供应商
较近由于合金类相变储热材料密度较高和相变潜热较低,导致其在对重量较敏感的储热领域关注度不高。但低熔点合金相变储热材料的研究逐渐受到关注。低熔点合金由于其独特的物理化学性质,已被广泛应用于钎料、易熔合金保险丝、控温元件和模具制造业等。此外,低熔点合金还具有沸点高、化学活性低、导热系数大、密度高等特点,是一种潜在的热量储存和传输介质。该系列储热材料有望与传统的有机和无机储热材料进行竞争。微胶囊相变材料尽管有望解决材料相变时的渗漏、相分离等问题,但微胶囊在实现较好的封装效果的同时往往难以实现热性能的提高。定形结构相变材料更有利于平衡结构与性能之间的关系,实现复合结构储热材料的研究应用领域的拓展。复合结构储热材料的研究多集中在低温范畴,对中高温领域复合结构相变材料的深入研究才刚刚起步,拓展复合结构储热材料的温度应用领域、中高温材料的筛选以及从材料界面-结构-性能优化等多尺度问题的研究都是未来研究的重点。河南相变储热器供货商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。
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。
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。与之相比,功率型需求一般要求有快速响应能力,但是一般放电时间不长(如系统调频)。
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系统。这样,不只设计简化,而且能降低不少成本。电能储热系统的平衡电网峰谷荷差,可减轻电厂建设压力。山西太阳能储热器生产厂家
当环境温度低于一定值时,相变材料由液态凝结为固态,释放热量。河南相变原理储热器供应商
电力调峰储热:随着经济的发展,我国电力市场呈现出新的特点:电力系统中的电力负荷峰谷差不断增大,电力负荷低谷期发电量过剩,而电力负荷高峰期发电量不足,不利于解决电力负荷的峰谷差问题。以热定电的运行模式已不适应现阶段国内电力、供热市场的要求,同时面临着新的运行模式的挑战。近年来我国民间和工业用电大幅上升,而在民用和工业热水供应、采暖、空调、工业干燥及电热电器上,利用储能技术来加快传统工业和民用电气产品改造,积极开发和利用储能锅炉和储能式设备及电热电器产品,甚至建立灵活机动的中小型储能热电站,量大面广和灵活使用谷期电力,是实现峰谷电价、改善电网负荷平衡和淘汰效率低下机组的切实可行的手段,也是使用廉价而又清洁的电力,改善城市环境的可行办法,在全国已经实行分时记度电价政策时,储热技术便成为工业和民用的热点。河南相变原理储热器供应商
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