相變儲熱有著哪些優點?容積儲熱密度大:因為一般物質在相變時所吸收(或放出)的潛熱約為幾百至幾千kJ/kg。例如,冰的熔解熱為335kJ/kg,水的比熱容為4.2kJ(kg?℃),巖石的比熱容為0.84kJ(kg?℃)。所以儲存相同的熱量,相變儲熱體所需的容積小得多,即設備投資費用降低。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。儲熱的應用場景可以分為發電側、輸配電側和用電側三大場景。黑龍江家用采暖系統生產
相變儲熱體有哪些分類?1、無機相變儲熱體:無機相變儲熱體普遍應用于各種工業或公用設施中回收廢熱和儲存太陽能,它的儲能密度大、成本低、對容器腐蝕性小、制作簡單,是固一液相變儲能的主流,已取得明顯的成果。2、有機相變儲熱體:根據熔點、熔解熱、性能穩定性、價格來看,飽和的碳氫化合物、某些結晶聚合物以及某些天然生成的有機酸都是比較實用的有機相變材料。其中石蠟作為建筑物供暖和空調系統的相變材料,得到了比較普遍深入的研究。甘肅家庭自采暖系統生產太陽能儲熱是解決太陽能間隙性和不可靠性,有效利用太陽能的重要手段。
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。
儲熱系統往往涉及多種能量、多種設備、多個過程,是隨時間變化的復雜能量系統,需要多項指標來描述它的性能。常用的評價指標有儲熱密度、儲熱功率、蓄能效率以及儲熱價格、對環境的影響等。由于人們所需的能源都具有很強的時間性和空間性,為了合理利用能源并提高能量的利用率,需要使用一種裝置,把一段時期內暫時不用的多余能量通過某種方式收集并儲存起來,在使用高峰時再提取使用,或者運往能量緊缺的地方再使用,這種方法就是能量存儲。能量儲存系統的基本任務是克服在能量供應和需求之間的時間性或者局部性的差異。產生這種差異有兩種情況,一種是由于能量需求量的突然變化引起的,即存在高峰負荷問題,采用儲熱方法可以在負荷變化率增高時起到調節或者緩沖的作用。所謂水儲熱就是將水加熱到一定的溫度,使熱能以顯熱的形式蓄存在水中。
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。顯熱儲熱是目前應用較廣的一種儲熱方式。黑龍江太陽能儲熱系統
相變儲熱主要分為熱化學儲熱、顯熱儲熱和相變儲熱。黑龍江家用采暖系統生產
儲熱系統對于可再生能源的進一步普及至關重要,如果希望以更加環保的方式來生產和使用電力能源,儲熱是必須要克服的障礙。目前存在各種能量存儲裝置,其在操作模式以及儲熱形式方面各有不同。本文主要介紹當前的儲熱系統分類和操作原理,以及主要儲熱裝置的位置和它們的性能。“從整個電力系統的角度看,儲熱的應用場景可以分為發電側、輸配電側和用電側三大場景。這三大場景又都可以從電網的角度分成能量型需求和功率型需求。能量型需求一般需要較長的放電時間,而對響應時間要求不高。與之相比,功率型需求一般要求有快速響應能力,但是一般放電時間不長(如系統調頻)。實際應用中,需要根據各種場景中的需求對儲熱技術進行分析,以找到比較適合的儲熱技術”。黑龍江家用采暖系統生產
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