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(yōu)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(wěn)定性、循環(huán)使用壽命等問題都需要進一步的研究,其商業(yè)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(tǒng)等關鍵技術進行優(yōu)化設計與控制,并對其進行大量的研究投入。當環(huán)境溫度高于一定值時，相變材料由固態(tài)轉化為液態(tài)，吸收熱量。甘肅電地暖采暖爐制造商
儲熱系統(tǒng)普遍應用于電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用各個環(huán)節(jié)，典型應用領域主要包括：發(fā)電側、輔助服務、電網(wǎng)側、可再生能源領域和用戶側。根據(jù)儲熱技術數(shù)據(jù)，截至2017年底，從全球已投運的電化學儲熱項目的應用分布上來看，輔助服務領域的累計規(guī)模比較大，占比約為34%，集中式可再生能源并網(wǎng)和用戶側領域分列二、三位，占比分別為28%和18%。與會**指出，目前儲熱的投資回收期比較長，通常是在7~10年左右，經(jīng)濟性不是很好，但目前儲熱在調(diào)頻領域的收益很好，其調(diào)頻能力相當于火電調(diào)頻的20倍。以中國電力科學研究院運營的電網(wǎng)的儲熱調(diào)頻電站示范項目為例，每年可增收1500萬~2000萬元的收益。沈陽儲熱儲能費用相變儲熱具有溫度恒定和儲熱密度大的優(yōu)點。
根據(jù)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(fā)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(xiàn)行研究中相對成熟的一類相變材料。
儲熱在負荷削峰填谷領域應用普遍，國內(nèi)用戶側鋰電池儲熱電站目前已建成投運,參與用電側的峰谷調(diào)節(jié),嘗試峰谷套利,可實現(xiàn)配電網(wǎng)側削峰填谷、調(diào)頻、調(diào)壓和孤島運行等多種應用功能。將儲熱系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中,通過控制策略雙向調(diào)節(jié)其有功功率和無功功率,達到穩(wěn)定配電網(wǎng)公共連接點處的電壓,其負載波動的目的,從而改善配電網(wǎng)電能質(zhì)量。以超級電容作為電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器,分析了其電路拓撲結構,采用非隔離型雙向DC/DC變換實現(xiàn)直流電壓的轉換,應用電壓源型變換器實現(xiàn)DC/AC變換。該電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器可以消除電源電壓的暫降、不對稱和閃變對負載的影響,在不對稱負載時負序電流對電源的影響。對于儲熱采暖系統(tǒng)，必須重點考慮儲熱裝置內(nèi)冷熱水混合、死水區(qū)和儲熱效率等問題。
按照相變溫度范圍的不同，儲熱材料可分為高溫、中溫、低溫相變儲熱材料。各溫度范圍間并沒有明顯清晰的界限，常發(fā)生較大范圍的重疊，但因?qū)嶋H應用時需要儲存的熱源有一定的溫度范圍，這種按相變溫度分類的方法更實用。通常，把相變溫度為120℃和400℃作為低、中、高溫相變儲熱材料的溫度節(jié)點。低溫相變儲熱——相變溫度在120℃以下，此類材料在建筑和日常生活中的應用較為普遍，包括空調(diào)制冷、太陽能低溫熱利用及供暖空調(diào)系統(tǒng)，尤其以熱水應用的極為普遍。這類相變材料主要包括無機水合鹽、有機物和高分子等。在此應用溫度范圍內(nèi)的蓄熱技術基本成熟。相變儲熱的儲熱密度是顯熱儲熱的5~10倍甚至更高。黑龍江太陽能儲熱生產(chǎn)廠
低溫相變儲熱材料主要有無機和有機兩類無機相變材料主要包括結晶水合鹽、熔融鹽、金屬或合金。甘肅電地暖采暖爐制造商
儲熱主要包括顯熱儲熱、潛熱儲熱和化學反應儲熱三種形式。采用儲熱技術可緩解熱能供求在時間上、強度上和空間上不匹配的矛盾，是熱能系統(tǒng)優(yōu)化運行的重要手段。潛熱儲熱是利用儲熱材料相變過程釋放或吸收的潛熱進行熱量的存儲和釋放。相比于顯熱儲熱，潛熱儲熱具有單位體積儲熱密度大的優(yōu)點，且在相變溫度范圍內(nèi)具有較大能量的吸收和釋放，存儲和釋放溫度范圍窄，有利于充熱放熱過程的溫度穩(wěn)定。為了提高能量轉換效率和降低成本，太陽能熱利用技術正朝著更高工作溫度發(fā)展，熱發(fā)電的工作溫度已經(jīng)超過600℃，而大量工業(yè)余熱的溫度也非常高。甘肅電地暖采暖爐制造商
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