储能原理与技术

第三章 储能材料的基本特性 1 相变焓差与相平衡、相变过程特性 2 气体水合物的特性 3 水、冰及水合盐的特性 4 高分子储能材料的特性 5 储能材料的热物性及测定方法 6 储能材料的遴选原则及常用材料介绍
要求掌握相变焓差的基本计算原理，了解相图意义及相 率概念。掌握相变过程特性。了解气体水合物、水、冰及水 合盐的特性。掌握高分子储能材料的特性。了解储能材料的 热物性及测定方法，掌握储能材料的遴选原则及常用材料特 性。
能源定义
(1)具有作功能力的资源 (2)可直接或间接转化为人类所需的有用能
能源分类
(1)一次能源的定义 1)现存于自然界中的原(初)始能源 2)未经任何加工或转换
(2)二次能源 1)一次能源经过加工或转换后的能源 2)主要包括：电能、热能、汽油、二甲醚、氢能等 其中，电能是最重要的二次能源
(3)终端能源——扣除初始能源在加工、转换、输送、存储过程中损失或 自用能量之后，直接提供给用户使用的有用能。
1.1 气候变化与能源效率
虽然利用天然气、水电等清洁能源可以减 少排放，但应对气候变化的出路是新能源 技术上的突破。
只有当太阳能等新能源的生产成本大大降 低，价格可以和煤、石油、天然气等石化 能源有竞争优势时，温室气体排放引起的 气候变化问题才能得到根本解决。
1.2 储能技术及其应用
1.2.1 什么是储能?
化石燃料
一次能源
可再生能源
能
源
核能
分
类
电能
二次能源
热能
合成燃料
化石燃料
一
次
核
能
能
源
可再生能源
固体燃料
常
液体燃料
规
气体燃料
能 源
核裂变能
核聚变能
水能
太阳能 新 风能 能 地热能 源
海洋能 生物质能
热能
电能
最重要 应用最广
二
次
汽、热水
能 源
二甲醚(CH3OCH3)、乙醇
氢能
......
中国能源发展战略 基本框架 节能效率优先， 环境发展协调， 内外开发并举； 以煤炭为主体、 电力为中心， 油气和新能源全面发展； 以能源可持续发展和有效利用 支持经济社会的可持续发展
要求掌握抽水蓄能技术、超导储电技术、电容器 储能技术、压缩空气储电技术的工作原理、技术特点、 发展现状和应用场合。
第六章 热能储存技术及应用 1 热的传递方式 2 热能储存方式 3 蓄热技术的应用 4 几种蓄热系统的实现方法 5 蓄热系统用于北方供暖
要求了解热能传递的基本方式和相应特点。了解显 热储能、潜热储能、化学反应储能的特点。了解蓄热技 术的一些应用实例。掌握几种蓄热系统的实现方法。了 解蓄热系统在北方供暖中的应用并掌握设计计算方法。
了解储能基本概念和储能技术的应用场合。掌握能量 储存主要方法和储能系统的评价指标。了解储能技术发展 的历史及前景。
第二章 储能技术原理 1 能量转换原理 2 热机的原理 3 热能储存技术 4 化学能储存技术 5 电能储存技术 6 气体水合物储能技术
掌握能量转换的基本原理和热机工作原理。了解热 能、化学能、电能储存技术的基本原理和技术特点。了 解气体水合物储能技术特性。
第九章 其他储能技术及应用 1 气体水合物储能技术及其应用 2 储能技术在日常生活中的应用 3 储能技术在交通运输中的应用 4 储能技术在新能源生产中的应用 5 储能技术在建筑节能中的应用
了解气体水合物储能技术原理及其应用特点。了解储能 技术在日常生活、交通运输、新能源生产和建筑节能中的应 用及发展趋势。
1 绪论
1.1 气候变化与能源效率
人类每年释放到地球的二氧化碳有350亿吨，它
们直接影响到全球气候的变化。全球排放的二氧 化碳中95%以上来自于化石能源的燃烧。煤、石 油、天然气等化石燃料是当前人类使用的主要能 源。因此，节能、改变能源结构、开发新能源就 成了人们的重要选择。 我国能耗高：单位GDP能耗、高耗能产业结构、
第八章 化学储能、氢能制备储存技术及应用 1 化学能 2 化学能与热能的转换 3 化学能与电能的转换 3 燃料电池 4 化学能储太阳能 5 高分子换能材料 6 氢能制备与储存
了解化学能特点及计算方法。掌握化学能与热能转换、化 学能与电能转换的基本原理和特点。了解燃料电池工作原理及 其种类。掌握化学能储太阳能的基本原理和技术特点。了解高 分子换能材料的特点。了解氢能制备与储存的技术发展。
储能(energy storage)，又称蓄能，是指使能量转化为在自 然条件下比较稳定的存在形态的过程。它包括自然的和人为 的两类：自然的储能，如植物通过光合作用，把太阳辐射能 转化为化学能储存起来；人为的储能，如旋紧机械钟表的发 条，把机械功转化为势能储存起来。按照储存状态下能量的 形态，可分为机械储能、化学储能、电磁储能（或蓄电）， 风能储存、水能储存等。和热有关能量储存，称为蓄热。
以及技术落后。
1.1 气候变化与能源效率
开发利用新能源如太阳能、风能、地热能、 潮汐能、波浪能、温差能、海流能、盐差能 等，是人类应对气候变化的又一重要措施。 但由于目前它们的利用成本太高，使用规模 和范围受到很大限制，广泛使用还需时日。 其中一个重要原因是这些不稳定能源需要先 进的储存技术，才能稳定输出。
第七章 气体水合物储能技术及应用 1 气体水合物性质 2 气体水合物蓄冷现状 3 气体水合物蓄冷工质选择 4 气体水合物相平衡 5 气体水合物反应动力学 6 气体水合物蓄冷系统应用 7 水合物蓄冷中试
要求了解气体水合物性质及蓄冷现状。掌握气体水 合物蓄冷工质选择、相平衡、反应动力学原理。了解 气体水合物蓄冷系统布置方式。
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第四章 冰蓄冷空调技术及应用 1 发展蓄冷空调的效益分析 2 空调蓄冷方式及其技术 3 空调蓄冷系统运行方式 4 蓄冷空调系统设计方法 5 蓄冷空调发展
要求掌握蓄冷空调系统设计方法，了解蓄冷系统发展方向。 掌握蓄冷空调原理及运行方式。
第五章 电能储存技术及应用 1 抽水蓄能的应用 2 超导储电能技术的应用 3 电容器储能技术的应用 4 压缩空气储电技术的应用
储能原理与技术
主要章节
➢ 1、绪论 ➢ 2、储能技术原理 ➢ 3、储能材料的基本特性 ➢ 4、冰蓄冷空调技术及应用 ➢ 5、电能储存技术及应用 ➢ 6、热能储存技术及应用 ➢ 7、气体水合物储能技术及应用 ➢ 8、化学储能技术及应用 ➢ 9、其他储能技术及应用
第一章 绪论 1 气候变化与能源效率 2 储能技术及其应用 3 储能技术发展状况与展望