熔鹽作為相變儲熱材料,相變焓較大、儲熱密度高、價格適中,在中高溫儲熱應用領域具有較大的發展潛力。但是熔鹽導熱性不佳且與金屬合金相變材料都存在較嚴重的高溫腐蝕等問題,仍然是制約其規模應用的難題。太陽能、工業余熱的分散性和大能級跨度以及可再生能源的間歇性等,都需要中高溫相變儲熱技術。儲熱技術的研究涉及到材料科學、化學工程、機械工程、傳熱傳質學與多相流動等多個學科的交叉領域。開發高性能中高溫相變儲熱材料對中高溫儲熱領域,尤其太陽能熱發電、工業余熱回收等領域有著重要意義?;瘜W反應儲熱是利用可逆化學反應通過熱能與化學熱的轉化來進行儲能的。采暖用哪種好
根據相變形式的不同,相變材料可分為固-固相變、固-液相變、固-氣相變和液-氣相變。其中固-氣相變和液-氣相變兩種形式,雖有很大的相變潛熱,但由于相變過程中大量氣體的存在,使材料體積變化較大,難以實際應用。固-固相變、固-液相變是研究和實際中采用較多的相變類型。然而,固-固相變儲能材料的開發時間相對較短,大量的研究工作還沒深入開展,因此其應用范圍沒有固-液相變材料寬廣。固-液相變儲能材料的研究起步較早,是現行研究中相對成熟的一類相變材料。黑龍江電地熱采暖生產廠家當環境溫度高于一定值時,相變材料由固態轉化為液態,吸收熱量。
復合相變儲熱材料的復合化可將各種材料的優點綜合在一起,制備復合相變材料是潛熱儲熱材料的一種必然的發展趨勢。復合相變材料的支撐目前,國內外學者研制的支撐材料主要有膨脹石墨、膨潤土、微膠囊等。膨脹石墨是由石墨微晶構成的疏松多孔的蠕蟲狀物質,它除了保留了鱗片石墨良好的導熱性外,還具有良好的吸附性。陶瓷材料有耐高溫、抗氧化、耐化學腐蝕等優點,被大量地選做工業儲熱體。主要的陶瓷材質有石英砂、碳化硅、剛玉、莫來石質、锫英石質和堇青石質等。膨潤土有獨特的納米層問結構,采用“插層法”將有機相變材料嵌入其層狀空間,制備有機/無機納米復合材料,是開發新型納米功能材料的有效途徑,微膠囊相變材料口陽是用微膠囊技術制備出的復合相變材料。在微膠囊相變材料中發生相變的物質被封閉在球形膠囊中,有效地解決了相變材料的泄漏、相分離及腐蝕等問題,有利于改善相變材料的應用性能,并可拓寬相變儲熱技術的應用領域。
當前顯熱儲熱的應用較為成熟,但是相變儲熱和熱化學儲熱具有諸多優勢,后兩種儲熱方式將是未來重點研究的方向。中高溫相變儲熱材料儲熱密度大,有利于設備的緊湊和微型化,但是相變材料的腐蝕性、與結構材料的兼容性、穩定性、循環使用壽命等問題都需要進一步的研究,其商業化道路需要探索。熱化學儲熱適用的溫度范圍比較寬,儲熱密度大,理論上可以適用在中高溫儲熱領域。但熱化學儲熱技術工藝復雜,迄今為止,其技術成熟性尚低,需對反應速率和傳熱系統等關鍵技術進行優化設計與控制,并對其進行大量的研究投入。相變儲熱技術是世界范圍內的研究熱點。
當前來講,帶有儲熱的太陽能熱發電系統相較于帶有儲熱的光伏發電系統,是具備足夠的成本優勢的。在未來的20年,即使儲熱技術不能產生突破性的變化,帶有儲熱的太陽能熱發電系統的成本也能是與帶儲熱的光伏系統成本相當。也就是說在未來的二、三十年,即使考慮到太陽能熱發電技術不產生突破性的變化,也能夠充分地與帶儲熱的光伏進行競爭。另外,從能源梯級利用的角度來考慮,太陽能熱發電還可以與供暖和供冷技術耦合使用。這樣,太陽能熱發電的系統能效會更高,總的經濟成本應該會更低。電能儲熱系統的平衡電網峰谷荷差,可減輕電廠建設壓力。河南太陽能儲熱器費用
有機相變材料主要包括石蠟,脂肪酸及其他種類。采暖用哪種好
因為能量的不同存在形式以及不同的用途,發展了數種不同儲能的技術,我們應該認識到儲能不只是儲電,全球90%的能源預算圍繞熱能的轉換,輸送和存儲,儲熱應該也必將在未來能源系統中起重要作用。而從近十年的專有的權利趨勢來看,鋰電子方向現有專有的權利數遠超出儲熱方面專有的權利,在2006年到2015年間的增速同樣超出儲熱方向,可見儲熱在近幾年全球儲能發展中還未得到爆發增長,與抽水蓄能等其他成熟的儲能技術相比,還處于剛剛起步到初步應用的階段。采暖用哪種好
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