中溫相變儲熱材料的效率相對較低,體積和質量相對龐大,適合大規模應用,主要針對地面民用領域,經常作為其他設備或應用場合的加熱源,可用于太陽能熱發電、移動蓄熱等相關領域。這類材料有硝酸鹽、硫酸鹽和堿類。另外,通過將2種或2種以上無機或有機類相變材料結合在一起進行復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,主要應用于小功率電站、太陽能發電、工業余熱回收等方面,一般可分為三類:鹽與復合鹽、金屬與合金和高溫復合相變材料。相變儲熱系統是提高能源利用率的重要途徑之一。相變儲熱器報價
較近由于合金類相變儲熱材料密度較高和相變潛熱較低,導致其在對重量較敏感的儲熱領域關注度不高。但低熔點合金相變儲熱材料的研究逐漸受到關注。低熔點合金由于其獨特的物理化學性質,已被廣泛應用于釬料、易熔合金保險絲、控溫元件和模具制造業等。此外,低熔點合金還具有沸點高、化學活性低、導熱系數大、密度高等特點,是一種潛在的熱量儲存和傳輸介質。該系列儲熱材料有望與傳統的有機和無機儲熱材料進行競爭。微膠囊相變材料盡管有望解決材料相變時的滲漏、相分離等問題,但微膠囊在實現較好的封裝效果的同時往往難以實現熱性能的提高。定形結構相變材料更有利于平衡結構與性能之間的關系,實現復合結構儲熱材料的研究應用領域的拓展。復合結構儲熱材料的研究多集中在低溫范疇,對中高溫領域復合結構相變材料的深入研究才剛剛起步,拓展復合結構儲熱材料的溫度應用領域、中高溫材料的篩選以及從材料界面-結構-性能優化等多尺度問題的研究都是未來研究的重點。山西太陽能儲熱器生產企業相變儲熱技術可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾。
儲熱系統可以作為單獨的系統接入電網,對電網起到削峰填谷、無功補償等作用;儲熱系統也可以與新能源發電一起組成風光儲系統,平滑發電側新能源并網功率;儲熱系統還可以與風力發電、光伏發電等新能源發電系統一起建在負荷中心組成微網系統,提高能源利用效率、提升電能質量、提高供電可靠性、體現綠色環保等。通過多向變流系統實現微網供電,保證用電負荷在電網停電狀態下也能不間斷運行。通過對電池、逆變器、雙向變流器、風光設備的優化配置,交谷太陽能可以實現儲熱系統、風光儲系統、儲熱微網系統等項目的工程咨詢、設計、系統集成、站級監控等。
雖然儲熱有顯熱儲熱、潛熱儲熱和化學反應儲熱等多種形式,但本質上均是物質中大量分子熱運動時的能量。所以從一般的意義上講,熱能存儲的熱力學性質與熱力學性質相同,均有量和質兩個衡量特征,即熱力學中的第1定律和第二定律。儲熱技術包括兩個方面的要素,其一是熱能的轉化,它既包括熱能與其它形式的能之間的轉化,也包括熱能在不同物質載體之間的傳遞;其二為熱能的儲存,即熱能在物質載體上的存在狀態,理論上表現為其熱力學特征。相變儲熱技術主要的儲熱方法有顯熱儲熱、潛熱儲熱和化學反應儲熱三種。
儲熱材料的研究目前主要是集中于顯熱儲熱材料和相變材料,尤以儲熱密度高、儲熱裝置結構緊湊的高溫相變材料為主,其中各種混合鹽類因其可以在中高溫工作區域內通過調節不同鹽類的配比來控制物質的熔融溫度而吸引了很多研究者的興趣。除了鹽類的簡單混合,研究人員正嘗試加入金屬合金以及其它復合材料并通過納微材料合成技術和納微尺度傳熱強化技術制備成滿足要求的納微結構儲熱材料,以解決其傳熱性能(導熱系數)、力學性能(強度)和化學穩定性較差的問題。在儲熱過程(系統)方面,不僅關注儲熱換熱器本身的性能,而且以換熱系統網絡整體為著眼點,通過在現有的熱流網絡中添加儲熱單元這一環節以實現能量的比較好配置,提高系統整體的效率 。如前所述,終端用戶所需的各種能量絕大部分是通過熱能的形式轉化或以熱能為較終形式的,因而加入儲熱環節是對系統能量流在時空上調節和優化配置的較簡單方式。然而必須注意這樣一種系統尺度上的調節是一種多物理過程、非穩態、強非線性耦合的復雜系統。理想的相變儲熱材料要來源方便,容易得到。哈爾濱相變儲熱器生產
復合相變材料材料的復合化可將各種材料的優點綜合在一起。相變儲熱器報價
許多場合需要限制儲熱設備的空間尺寸及質量(如在原有的建筑物中安裝儲熱設備等),就可優先考慮采用相變存儲設備。溫度波動幅度小。物質的相變過程是在一定的溫度下進行的,變化范圍極小,這個特性可使相變儲熱體能夠保持基本恒定的熱力效率和供熱能力。因此,當選取的相變材料的溫度與熱用戶的要求基本一致時,可以不需要溫度調節或控制系統。這樣,不只設計簡化,而且能降低不少成本。相變儲能技術主要是利用相變調溫機理,通過蓄能介質的相態變化實現對熱能的儲存和釋放。當環境溫度低于一定值時,相變材料由液態凝結為固態,釋放熱量;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。這個技術和太陽能熱利用產品結合將提高太陽能儲熱效果。相變儲熱技術在采暖領域占據了非常大的比重。因為采暖對于“穩定、連續”的供熱溫度,有著近乎嚴酷的要求,而熱水的供應,則一般能夠在一個非常大的溫度范圍內變化,使用“水箱”這種普通的設備,利用其中的方便易得、比熱又很大的“水”進行蓄熱,就相對合理、方便。相變儲熱器報價
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