太阳能利用中的蓄热技术

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太阳能热发电高温蓄热技术

太阳能热发电高温蓄热技术

能量的释放是通过合成油逆循环流过蓄热罐至蒸汽
发生器来实现的。Solar 0ne蓄热系统具有两个特
点:(1)采用碎石和沙等价格低廉的填充材料代替
昂贵的合成油,降低蓄热系统成本;(2)与双罐式
蓄热系统相比,采用斜温层罐蓄热,省了一个罐的
费用。斜温层罐根据冷、热流体温度不同而密度不
同的原理在罐中建立温跃层,但由于流体的导热和
北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室 ■吴玉庭张丽娜马重芳
一前言
太阳能热发电技术是除风电以外最有经济竞争 力的可再生能源发电技术。太阳能集热器把收集到 的太阳辐射能发送至接收器产生热空气或热蒸汽, 用传统的电力循环来产生电能,具有技术成熟、发 电成本低和容易与化石燃料形成混合发电系统的优 点。太阳能高温蓄热技术是太阳能热发电的关键技
试验电站,如图2所示,SolarOne太阳能试验电站
采用间接式蓄热,系统装置为一圆形储热罐,称之
为斜温层罐,内装有6100t砂石和牌号为Caloria HT-
43的导热油。来自吸热器内的高温蒸汽加热罐内的
导热油,而导热油则在充满碎石和沙子的罐内循环,
利用冷、热流体温度的不同从而在罐中建立起温跃
层,冷流体在罐底部,热流体在罐顶部,蓄热系统
图3 so‰Two电站流程图
四、结论
太阳能高温热发电是除风能外最有前途的发电 方式。不管是槽式太阳能热发电还是塔式热发电, 蓄热都是一种重要的技术,它对于提高系统发电效 率、提高系统发电稳定性和可靠性具有重要意义。 其中,熔融盐传热蓄热是最有前途的一种太阳能高 温热发电的关键技术,已在太阳能2号和意大利 ENEA工程中得到成功应用。我国只对空间太阳能 热动力发电系统中的高温相变储热器有过试验研究, 熔融盐传热蓄热还未进行深入研究,缺乏经验。

太阳能蓄热技术研究进展

太阳能蓄热技术研究进展
12 潜 热蓄 热 .
最具经 济竞 争力 的可再 生 能源发 电技 术 ,太 阳能集 热
器 把 收 集 到 的 太 阳 辐 射 能 经 热 交 换 器 转 变 为 过 热 蒸
汽 , 传 统 的 电力循 环 来 产 生 电能 , 有 技 术成 熟 、 用 具 发
电成 本 低 和 容 易 与 化 石燃 料 形 成 混 合 发 电 系统 的优
全性 要 求 , 且存 在 投 资较 大 、 体效 率 较 低等 问题 , 整 目
前还 没有得 到实 际应用 。
14 影 响蓄热装 置 的因素 .
相反 。 了避免 冷热 流体 的混 合 , 以采用一种 分层设 为 可 备来确 保进 入储 热 系统 中的流体 在一 个 与它温 度相 一 致 的水平层 内。表 2为太 阳能发 电站 中的液体介质闭 。
太 阳 能 蓄热 根据 储 热 机 制 的 不 同可 分 为 显 热 蓄
热、 潜热 蓄热 与化学 蓄热 。
总3 第卷 lI _ 3 77 期3 第J 2

发 电 技 术
应用 价值 , 但是 这种 材料 的反应 过程 复杂 , 有一 定 的安
不 同会产 生 自然热 力分层 现象 ,因此利 用这 一特性 可 以在 蓄热 时从储 热 容器上 部 的热流 体取 热 ,放 热 时则
因此 在太 阳能 系统 中设置 蓄热 装置 是最 有效 的方 法
之一 。通过 太 阳能蓄 热系统 可 以将 太 阳能 多余 的热 量 暂 时储存 起 来 ,等 到 没有 日照或 阴雨 天气 时再 将 这部
分热量 释放 出来供 汽 轮机发 电 ,从 而保 证整 个发 电系 统 电力的平 稳输 出 , 同时还 可 以起到 削峰 填谷 的作 用 。 而电力在 其 它可再 生能 源 ,如光伏 发 电 中 的储 存 代价

探索热能的储存和转化方式

探索热能的储存和转化方式

探索热能的储存和转化方式热能是一种常见的能量形式,广泛应用于各个领域,包括工业、建筑、交通等。

随着能源需求的增长和环境意识的提高,研究和开发有效的热能储存和转化方式变得尤为重要。

本文将探索几种常见的热能储存和转化方式,以期对未来的能源发展提供借鉴。

一、储存方式1.蓄热材料技术蓄热材料技术是一种常见的热能储存方式,通过将热量转化为材料内部的化学能,实现热能的长期储存和释放。

这种技术主要应用于太阳能热能储存领域,例如太阳能热水器中使用的蓄热罐。

蓄热材料技术具有储存效率高、稳定性好等优点,但需要解决材料的循环寿命和成本等方面的问题。

2.热储罐技术热储罐技术是通过将热能储存于罐体内部的介质中,实现热能的长期储存。

这种技术主要应用于工业领域,如化工、电力等。

热储罐技术可以利用热能储罐储存低温热能和高温热能,满足不同领域的需求。

但是,热储罐技术需要解决介质的损耗和储存效率等问题。

3.化学储热技术化学储热技术是通过化学反应将热能转化为化学能,并在需要时释放热能的一种储存方式。

这种技术主要应用于工业领域和建筑领域,例如太阳能热泵系统。

化学储热技术具有储存效率高、可调控性强等优点,但需要解决储存材料的稳定性和安全性等问题。

二、转化方式1.热电转化技术热电转化技术是将热能转化为电能的一种方式,通过将热能作用于热电材料,实现热能与电能的转化。

热电转化技术主要应用于发电领域,例如热电发电机组。

热电转化技术具有高效率、可靠性高等优点,但需要解决材料成本和热电转化效率等问题。

2.储能电力转化技术储能电力转化技术是将热能储存后再转化为电能的一种方式,通过将储存的热能与工作物质进行加热,实现热能与电能的转化。

这种技术主要应用于电力系统中的储能设备,例如储能电站。

储能电力转化技术具有高效性、可调控性强等优点,但需要解决储能系统的稳定性和效率等问题。

3.热力机械转化技术热力机械转化技术是通过传统的热力机械设备,如蒸汽轮机、内燃机等,将热能转化为机械能或动力的一种方式。

相变蓄热的缺点-解释说明

相变蓄热的缺点-解释说明

相变蓄热的缺点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述相变蓄热技术是一种利用物质相变过程中释放或吸收的大量热量来实现能量储存和释放的方法。

这种技术已经在太阳能集热、建筑节能、新能源利用等领域得到了广泛应用。

然而,虽然相变蓄热技术具有很多优点,但是也存在一些缺点和局限性。

本文将着重探讨相变蓄热技术的缺点,以及对其应用的限制和挑战。

1.2 文章结构文章结构部分内容如下:文章结构部分将介绍本文的整体布局和组织结构。

首先,我们将简要介绍本文的大纲和目的,说明要讨论的内容和阐明的观点。

其次,我们将详细介绍相变蓄热技术的原理和应用,以及其在能源领域的重要性。

最后,我们将重点讨论相变蓄热技术存在的缺点,分析其影响和局限性。

通过全面讨论相变蓄热技术的优缺点,为读者提供全面的知识和视角,使其对这一技术有全面的了解。

1.3 目的目的部分的内容可以包括相变蓄热技术的研究意义、应用前景以及撰写这篇文章的目的和意义。

比如可以阐述相变蓄热技术在节能减排、可再生能源利用等方面的重要性,展望其在建筑、工业和生活中的广泛应用前景。

同时也可以说明本文旨在探讨相变蓄热技术的优缺点,以期帮助读者更好地了解该技术,并为相关领域的研究提供参考。

2.正文2.1 相变蓄热的原理相变蓄热是利用物质在相变过程中释放或吸收大量热量的特性来实现热能的储存和释放。

在相变蓄热过程中,物质从一个相态转变为另一个相态,如固体到液体或液体到气体,这些相变过程会伴随着吸收或释放大量的热量。

具体来说,当物质处于相变温度范围内,加热或冷却这种物质时,其温度将保持稳定直到相变过程结束。

这意味着在相变过程中,不需要额外的热量来改变温度,而只需提供或移除足够的热量以促使相变过程发生。

相变蓄热的原理可以通过熔化和凝固的过程来解释。

当物质从固体相转变为液体相(熔化)时,需要吸收大量热量。

而当物质从液体相转变为固体相(凝固)时,则会释放大量热量。

这种热量的吸收和释放特性使相变蓄热成为一种有效的热能存储方式。

蓄热储能技术

蓄热储能技术

蓄热储能技术:将热能储存起来,为未来提供能源随着全球经济的发展和人口的增加,能源需求不断增长,传统能源的供应已经无法满足人们的需求。

在这种情况下,寻找新的能源储存技术变得尤为重要。

蓄热储能技术作为一种新型的能源储存技术,备受人们的关注。

一、蓄热储能技术的原理蓄热储能技术是一种将热能储存起来以备未来使用的技术。

这种技术可以通过吸收热能,将其转化为其他形式的能量,然后储存在介质中,以便在需要时释放出来。

蓄热储能技术的核心是储热材料,它可以在热能输入时吸收热量,然后在需要时释放热量。

二、蓄热储能技术的应用蓄热储能技术可以应用于多个领域,例如:1. 太阳能热水器:太阳能热水器是一种利用太阳能将水加热的设备。

蓄热储能技术可以用于太阳能热水器中,将太阳能转化为热能并储存在介质中,以便在需要时释放出来,从而提供热水供应。

2. 工业生产:在一些工业生产过程中,需要大量的热能。

蓄热储能技术可以用于储存这些热能,以便在需要时释放出来,从而减少能源浪费。

3. 建筑供暖:蓄热储能技术可以应用于建筑供暖中,将太阳能或其他形式的热能储存在建筑物中,以便在需要时释放出来,从而提供供暖。

三、蓄热储能技术的优势蓄热储能技术具有以下优势:1. 可再生:蓄热储能技术可以利用可再生能源,例如太阳能、风能等,将其转化为热能并储存起来,从而减少对传统能源的依赖。

2. 高效:蓄热储能技术可以将热能储存起来,以便在需要时释放出来,从而提高能源利用效率。

3. 环保:蓄热储能技术可以减少能源浪费,从而减少对环境的污染。

四、蓄热储能技术的市场前景蓄热储能技术具有广阔的市场前景。

随着全球经济的发展和人口的增加,能源需求不断增长,传统能源的供应已经无法满足人们的需求。

蓄热储能技术可以利用可再生能源,将其转化为热能并储存起来,从而减少对传统能源的依赖,具有广阔的市场前景。

五、蓄热储能技术的发展趋势蓄热储能技术的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 技术创新:蓄热储能技术需要不断的技术创新,以提高其能源利用效率和储存能力。

关于太阳能光热发电熔融盐储热技术的分析

关于太阳能光热发电熔融盐储热技术的分析

关于太阳能光热发电熔融盐储热技术的分析关于太阳能光热发电熔融盐储热技术的分析选题说明目前来看,作为集中发电用途,光热发电较光伏发电有着成本低、工作稳定、电网设施要求低的优势。

同时,光热发电有槽式聚光、塔式聚光和太阳池等多种形式,各地可以因地制宜,减少工程成本。

因此,目前规模太阳能发电绝大多数都是光热发电形式。

作为新能源,太阳能也有着发电功率易受外界条件影响、发电品质差的缺点。

为了较少电网功率波动,提高新能源竞争力,对大规模储能技术进行探索是非常必要的。

所以本文在这里以光热发电技术为对象分析熔融盐储能技术的优势与不足。

一、两种主要光热发电技术工作原理简介槽式太阳能热发电如图1槽式热发电利用反光镜将太阳光光线聚焦到集热管中,加热管中的盐,一般是硝酸钾、硝酸钠,也有使用导热油传导热的。

反光镜开口可达4米,而集热管直接只有几厘米,所以集热管内温度可以接近400摄氏度,是比较优质的发电热源。

经过熔融盐泵的泵送,高温熔融盐汇集在热盐储存罐中,再输入正起蒸汽发生装置(未画出)产生高温蒸汽,蒸汽推动透平旋转做功后降温后再次循环到蒸汽发生器。

而冷盐则储存的冷盐储存罐中,之后由泵泵送回集热管中加热。

图1 槽式太阳能热发电示意图图2 塔式太阳能热发电示意图塔式太阳能热发电如图2,塔式热发电也是利用反光镜聚集光线产生高温,只是其采用平面镜阵列远距离点聚光方式,聚光效率要低于近距离线聚光;但这种方式产生的温度较高(500摄氏度以上),作为发电热源更为优质,同时也有利于后面要提到的热蓄电。

其发电原理也与槽式相同,通过泵送熔融盐在热盐储存罐、冷盐储存罐以及聚光加热装置中循环,并在换热器中将热量传递给水,水蒸气推动透平发电,也构成一个封闭回路。

槽式热发电不需要高大的塔结构,聚光效率也更高;而塔式热发电无需复杂的管网结构,热量损失较低。

关于三种主要的光热发电数据摘自文献1,如表1。

表1 三种太阳能热发电发电参数发电方式槽式塔式碟式规模/MW 30-320 10-20 5-25温度/摄氏度30-320 565-1049 750-1382年容量因子23-50 20-77 25峰值效率20 232411-16 4-20 12-25年净效率商业化情况可商业化示范试验模型风险低中高上述两种光热发电占了规模太阳能发电量的绝大多数,尤其是槽式热发电,目前其发电成本已经下降至可商业开发的价格,发展前景广阔。

太阳能光伏发电系统的储能与消纳技术解析

太阳能光伏发电系统的储能与消纳技术解析

太阳能光伏发电系统的储能与消纳技术解析太阳能光伏发电系统作为一种可再生能源的代表,具有环保、可持续等优势,受到了广泛关注。

然而,由于其不稳定的发电特性,如天气变化、日照强度等因素的影响,导致了储能与消纳成为太阳能光伏发电系统中的重要问题。

本文将对太阳能光伏发电系统的储能与消纳技术进行解析。

一、储能技术太阳能光伏发电系统的储能技术是解决其不稳定发电问题的关键。

目前常见的储能技术主要包括电池储能、压缩空气储能和储热技术。

1. 电池储能技术电池储能技术是目前应用最广泛的储能技术之一。

常见的电池储能技术包括锂离子电池、铅酸电池和钠硫电池等。

这些电池储能技术具有高能量密度、长寿命和高效率等优势,能够有效地储存太阳能光伏发电系统产生的电能,并在需要时释放出来。

2. 压缩空气储能技术压缩空气储能技术是一种将电能转化为压缩空气,并将其储存起来的技术。

通过将空气压缩储存于储气罐中,当需要释放能量时,通过放松压缩空气,驱动涡轮机发电。

这种储能技术具有高效率、长寿命和环保等特点,适用于大规模储能。

3. 储热技术储热技术是一种将太阳能光伏发电系统产生的电能转化为热能,并将其储存起来的技术。

常见的储热技术包括熔盐储热和水蓄热等。

这些储热技术能够将电能转化为热能,储存于储热介质中,并在需要时释放出来,用于供热或发电。

二、消纳技术太阳能光伏发电系统的消纳技术是解决其发电过剩问题的关键。

目前常见的消纳技术主要包括储能消纳、电网消纳和分布式消纳。

1. 储能消纳技术储能消纳技术是将太阳能光伏发电系统产生的电能存储起来,以供日后使用。

通过将电能转化为其他形式的能量,如压缩空气、热能等,并将其储存起来,以供太阳能光伏发电系统在夜间或天气不好时使用。

这种消纳技术能够有效地解决太阳能光伏发电系统发电过剩的问题。

2. 电网消纳技术电网消纳技术是将太阳能光伏发电系统产生的电能直接注入电网中,以供其他用户使用。

通过与电网连接,太阳能光伏发电系统可以将多余的电能输送到电网中,以供其他用户使用。

蓄热式换热的原理及其应用

蓄热式换热的原理及其应用

蓄热式换热的原理及其应用1. 原理概述蓄热式换热是一种能够实现能量存储和高效利用的换热方法。

其基本原理是通过储存和释放热能的方式,实现能量的转移。

蓄热式换热系统通常由热媒流体和蓄热材料组成。

在系统运行过程中,热媒流体负责传输热能,而蓄热材料则充当能量的储存器。

2. 工作原理蓄热式换热系统中,热媒流体通过换热设备将热能输入或输出到蓄热材料中。

当需要储存热能时,热媒流体通过与蓄热材料进行直接接触,将热能传递给蓄热材料。

蓄热材料会吸收热能,并将其存储在其内部的结构中,如微观颗粒、蓄热盘、蓄热钢块等。

当需要释放储存的热能时,热媒流体再次与蓄热材料接触,通过热传导的方式将储存的热能转移给热媒流体,从而实现能量的释放。

释放后的热媒流体可以被再次利用,进而实现能量的回收和循环利用。

3. 应用领域蓄热式换热技术在许多领域有着广泛的应用,下面将介绍几个主要的应用领域:3.1 太阳能热水器太阳能热水器是利用太阳能来加热水的设备,其中蓄热式换热技术被广泛应用。

在太阳能热水器中,蓄热材料通过吸收太阳能将水加热,并将热能储存在其中。

当需要使用热水时,蓄热材料释放储存的热能,使得水可以得到加热。

这种方式可以有效地利用太阳能,并且在夜晚或阴天时仍能提供热水。

3.2 工业余热回收工业生产过程中会产生大量的余热,如果不能很好地利用这些余热,将会造成能源的浪费。

蓄热式换热技术可以用于工业余热回收系统中,将产生的余热转移到蓄热材料中进行储存,并在需要的时候释放热能供给生产过程或其他需要热能的设备使用。

这可以减少对传统能源的依赖,同时也对环境进行保护。

3.3 寒冷地区采暖系统在寒冷地区,采暖是一项必不可少的工作。

蓄热式换热技术可以用于寒冷地区的采暖系统中,通过储存夜间或低峰期的热能,在高峰期将储存的热能释放,为居民提供温暖舒适的室内环境。

这有助于减少对传统暖气设备的依赖,节约能源。

4. 优势和挑战蓄热式换热技术具有以下的优势:•高效利用能源:蓄热式换热可以充分利用能量储存和释放的特性,实现能源的高效利用。

太阳能光热发电系统的光热储存技术研究

太阳能光热发电系统的光热储存技术研究

太阳能光热发电系统的光热储存技术研究随着对可再生能源需求的增加,太阳能光热发电系统作为一种清洁、可持续的能源解决方案受到了广泛关注。

然而,太阳能光热发电系统面临着一个问题,即如何在太阳辐射不足或夜间等不可控因素下保持全天候供应能源。

为了克服这个问题,研究者们致力于开发和完善太阳能光热发电系统的光热储存技术。

本文将对太阳能光热发电系统的光热储存技术进行研究和探讨。

一、研究背景太阳能光热发电系统是一种将太阳辐射转化为热能并进一步转化为电能的过程。

在太阳高照或阳光强烈的时候,太阳能光热发电系统可以高效地将太阳能转化为电能。

然而,当太阳辐射不足时,系统无法继续发电,这就需要一种有效的光热储存技术来保障能源供应的连续性。

二、光热储存技术的分类光热储存技术可以分为热惰性储存和热有源储存两大类。

热惰性储存是指将太阳能热能储存在传统的热媒体或储存介质中,如水蒸气、熔融盐等,并在需要的时候释放出来。

热有源储存则是指将太阳能热能储存在内部具有化学反应能力的媒体中,通过化学反应来释放储存的热能。

三、热惰性储存技术1. 熔融盐储存技术熔融盐储存技术是目前应用较广泛的一种光热储存技术。

它通过将热能储存在特定的盐类中,当需要热能时,将盐类加热至熔化状态,并利用热传导的方式将储存的热能输送到发电系统中。

熔融盐储存技术具有储能效率高、储能密度大、循环稳定性好等优点。

2. 储热球堆储存技术储热球堆储存技术是一种基于球型颗粒的热媒体储存技术。

通过将太阳能热能转化为球堆内部的热能,并利用球堆颗粒间的热传导来储存和释放热能。

这种技术具有结构简单、储能效率高、成本较低等特点,但同时也存在热传导效率低、球堆颗粒之间的间隙对热传导造成影响等问题。

四、热有源储存技术1. 化学蓄热储存技术化学蓄热储存技术是一种通过化学反应将太阳能热能储存起来的技术。

在这种技术中,热能被转化为化学能,并通过特定的反应释放出来。

例如,氧化还原反应、氢氧化反应等都可以用于太阳能光热发电系统的热能储存。

蓄热技术应用场景

蓄热技术应用场景

蓄热技术应用场景
蓄热技术是一种可以将热能储存起来,随后释放出来供给其他需求的技术。

它可以应用于多个领域,下面是一些常见的蓄热技术应用场景:
1. 建筑暖通系统:蓄热技术可用于建筑暖通系统中,通过储存太阳能或者其他热源的热能,然后在需要供暖或者制冷的时候释放出来,达到节能效果。

2. 工业生产过程:在一些需要大量热能的工业生产过程中,蓄热技术可以帮助储存相对廉价的热能来供给高温的生产需求,提高热能利用效率。

3. 冷热储能系统:蓄热技术可以用于冷热储能系统中,通过储存热能和制冷能量,实现在高温和低温之间的能量转换,使得能源利用更加灵活高效。

4. 电力储能系统:蓄热技术也可以应用于电力储能系统中,例如利用电力将热能储存在熔盐中,随后利用热能再次发电。

这种方式可以解决可再生能源发电的间歇性问题。

5. 交通运输领域:蓄热技术可以应用于交通运输领域,例如储存汽车排放的废热能,再利用该热能来驱动汽车,提高汽车能源利用效率。

总之,蓄热技术的应用场景非常广泛,可以帮助各个领域实现能源的高效利用,提高能源利用效率,降低能源消耗。

《2024年太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》范文

《2024年太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》范文

《太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》篇一一、引言随着能源的日益紧张和环境保护的迫切需求,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,受到了广泛关注。

太阳能相变蓄热供暖系统是利用太阳能作为主要能源,通过相变材料(Phase Change Materials, PCMs)进行热能储存和释放,为建筑提供供暖的一种新型技术。

本文旨在探讨太阳能相变蓄热供暖系统的理论及其实验研究,以期为相关领域的实际应用提供理论依据和参考。

二、太阳能相变蓄热供暖系统理论1. 系统构成太阳能相变蓄热供暖系统主要由太阳能集热器、储热装置、控制系统等部分组成。

其中,太阳能集热器用于收集太阳能并转化为热能;储热装置采用相变材料进行热能储存;控制系统负责调节系统运行,保证供暖效果。

2. 工作原理在白天,太阳能集热器通过吸收太阳辐射将太阳能转化为热能,并将热量传递给相变材料。

当相变材料达到其熔点时,将吸收的热量以潜热的形式储存起来。

在夜间或阴天时,相变材料将储存的热量以显热的形式释放出来,为建筑提供供暖。

此外,控制系统根据室内外温度、太阳辐射强度等因素,自动调节系统运行,保证供暖效果。

三、实验研究为了验证太阳能相变蓄热供暖系统的性能,我们进行了一系列实验研究。

实验过程中,我们采用了不同种类的相变材料和不同规模的储热装置,以探究其对系统性能的影响。

1. 实验方法我们首先搭建了太阳能相变蓄热供暖系统的实验平台,并采用不同的相变材料和储热装置进行实验。

在实验过程中,我们记录了不同时间段的太阳辐射强度、室内外温度、储热装置温度等数据,并对这些数据进行分析和比较。

2. 实验结果实验结果表明,采用不同种类的相变材料和不同规模的储热装置对系统性能有一定影响。

其中,高导热系数的相变材料和较大规模的储热装置有利于提高系统的储热能力和供暖效果。

此外,我们还发现,在一定的条件下,该系统能够实现较长的储热时间,满足长时间的供暖需求。

四、结论与展望通过对太阳能相变蓄热供暖系统的理论及实验研究,我们发现该系统具有较高的储热能力和良好的供暖效果。

蓄热技术分类

蓄热技术分类

蓄热技术分类蓄热技术分类蓄热技术是指将能量储存起来,以便在需要时释放出来。

它是一种非常重要的技术,可以用于节能减排、提高能源利用效率等方面。

根据应用场景和储存介质的不同,蓄热技术可以分为以下几类。

一、水蓄热技术水蓄热技术是指通过将水加热并储存在容器中,以便在需要时释放出来的一种技术。

这种技术广泛应用于太阳能、地源热泵等领域。

水蓄热系统通常由储水罐、加热设备和管道组成。

当太阳能或地源热泵产生的余热无法直接使用时,可以将其转移到储水罐中进行储存。

当需要使用时,可以通过管道将水输送到需要加热的地方。

二、岩土蓄热技术岩土蓄热技术是指利用岩土体积大、密度高、导热系数低等特点,将其作为储存介质进行能量储存和释放的一种技术。

这种技术广泛应用于地源热泵、太阳能等领域。

岩土蓄热系统通常由储热层、管道和加热设备组成。

当太阳能或地源热泵产生的余热无法直接使用时,可以通过管道将其输送到储热层中进行储存。

当需要使用时,可以通过管道将储存的能量输送到需要加热的地方。

三、相变蓄热技术相变蓄热技术是指利用物质在相变过程中吸收或释放大量潜热的特性,将其作为储存介质进行能量储存和释放的一种技术。

这种技术广泛应用于太阳能、地源热泵等领域。

相变蓄热系统通常由蓄热材料、加热设备和管道组成。

当太阳能或地源热泵产生的余热无法直接使用时,可以通过加热设备将其转移到蓄热材料中进行储存。

当需要使用时,可以通过管道将蓄存的能量输送到需要加热的地方。

四、化学反应蓄热技术化学反应蓄热技术是指利用化学反应过程中吸收或释放热量的特性,将其作为储存介质进行能量储存和释放的一种技术。

这种技术广泛应用于太阳能、地源热泵等领域。

化学反应蓄热系统通常由反应器、加热设备和管道组成。

当太阳能或地源热泵产生的余热无法直接使用时,可以通过加热设备将其转移到反应器中进行储存。

当需要使用时,可以通过管道将储存的能量输送到需要加热的地方。

五、电化学蓄热技术电化学蓄热技术是指利用电化学反应过程中吸收或释放热量的特性,将其作为储存介质进行能量储存和释放的一种技术。

相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的应用分析

相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的应用分析

相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的应用分析【摘要】本文主要探讨了相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的应用分析。

在介绍了太阳能供暖系统的发展背景以及相变蓄热材料在其中的作用。

在分析了相变蓄热材料的原理、种类及特性,以及其在太阳能集热器和储热罐中的应用,还探讨了相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的优势。

在展望了相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的发展前景,总结了其应用效果,并给出了未来发展建议。

通过本文的研究,可以更好地理解相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的重要性,为该领域的进一步发展提供参考和指导。

【关键词】关键词:太阳能供暖系统、相变蓄热材料、原理分析、种类、特性、应用、优势、集热器、储热罐、发展前景、总结、建议。

1. 引言1.1 太阳能供暖系统的发展背景太阳能供暖系统利用太阳能集热器收集太阳能,通过热交换器将太阳能转换为可供使用的热能,实现建筑物的供暖和热水生产。

与传统的燃煤、燃油供暖方式相比,太阳能供暖系统具有零排放、无耗费、长寿命等优势,受到了广泛的关注和推广。

1.2 相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的作用相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的作用是非常重要的。

这种材料可以通过吸收和释放能量来调节供暖系统的温度,从而提高系统的效率和性能。

相变蓄热材料能够利用其相变过程中所释放或吸收的潜热来储存和释放热能,从而实现热量的平衡和稳定供暖系统的温度。

通过在太阳能集热器和储热罐中应用相变蓄热材料,可以有效地提高系统的热量储存能力和热量利用效率。

在太阳能供暖系统中,相变蓄热材料可以帮助系统更好地利用太阳能并延长供暖时间,减少能源消耗和提高能源利用率。

相变蓄热材料还可以减少系统的运行成本并提高系统的稳定性和可靠性,为用户提供更加舒适和环保的供暖体验。

相变蓄热材料在太阳能供暖系统中扮演着至关重要的角色,其作用不仅体现在节能环保方面,也体现在提高系统性能和用户体验方面。

未来随着技术的不断发展完善,相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的作用将变得更加重要和广泛。

太阳能蓄热技术

太阳能蓄热技术

3.太阳能地下热储存的基本原则
①尽量采用较低的储存温度
储存温度越低,集热器的工作温度就越低,集热效率 就越高;另一方面,储存温度越低,水窖向外散失的热量 越少,总的系统效率就越高。
② 尽量采用大容量的储热系统
容量大必然储存热量大。采用大容量储热可以适当降 低储热温度 ,可提高集热器效率,降低热损失。除热系 统的容量越大,单位热容量个平均外周面积就越小,单位 热容量的热损失就越小。
用地下水窖储存太阳能,可以用来提供生活热水 和冬季供暖。 德国汉堡生态村的联排住宅屋面上全部安装了太 阳能集热板,用来加热循环水。水加热后被贮存 到一个4500平方米的地下保温水池里,贮存 的热水可供住在这里的100多户居民的生活热 水和采暖。这个太阳能集热装置及地下保温水池 为生态村居民提供了50%以上的热能,仅此一 项每年可节电8000kwh,可少排放158 吨二氧化碳。
三、太阳能供暖系统用蓄热技术
太阳能供暖系统 简介 太阳能供暖常用 蓄热方式 太阳能地下热储 存的基本原则
1.何谓太阳能供暖系统?
太阳能供暖系统是以太阳 能作为能源,完全替代或 部分替代以煤、石油、天 然气、电力等作为能源的 锅炉。太阳能集热器获取 太阳辐射能而转化的热量, 通过散热系统送至室内进 行采暖,过剩热量储存在 储热水箱中内;当太阳能 集热器收集的热量小于供 暖负荷时,由储存的热量 来补充;若储存的热量不 足时,由备用的辅助热源 提供。
太阳能蓄热技术
主要内容
1.能量存储概述 2.太阳能蓄热技术 3.太阳能供暖用储热技术
一、能量存储概述
• • • • • • • 蓄电池 抽水储能 飞轮储能 超导线圈储能 化学储能 相变储热 显热储存
1.蓄电池

太阳能发电与储能技术的应用

太阳能发电与储能技术的应用
总之,太阳能电池技术是太阳能发电系统的核心技术,其研究不断推进,转换效率和稳定性得到了很大提升,有望在未来成为清洁能源发电的主要来源之一。
三、太阳能储能技术
3.1储能原理及分类
储能是太阳能利用的关键环节之一,因此储能技术的研究和应用具有重要意义。储能技术按照储能原理的不同可分为多种不同类型,常见的储能技术有电化学储能技术、机械储能技术、热储能技术以及物理吸附储能技术等。
随着太阳能电池技术的不断发展,太阳能电池的转换效率越来越高,目前高效太阳能电池的转换效率已经超过了20%。为了提高太阳能电池的效率,研究人员采用了多种技术手段,例如表面纳米结构设计、多晶硅材料制备等。
此外,太阳能电池的寿命也是一个重要的问题。由于太阳能电池长期受到阳光和环境的影响,容易出现衰退现象。因此,研究人员还需要不断尝试改进太阳能电池的材料和制造工艺,提高其稳定性和寿命。
[5]王威川.太阳能发电技术的研究与展望[J].数码设计(上),2020:77.
电容器储能技术是通过将电荷静电式存储在电容器中的方法来储存能量,以提供短期存储功能,具有充电/放电速度快、损耗小等特点。相对来说,化学电池储能技术能够供长时间的储能需求,但其成本较高,循环寿命较短,需要不断地进行维护和管理。
此外,太阳能光热发电也被广泛用于太阳能储能技术中的热化学储存技术。光热集热器用于捕捉太阳能将其转化为热能,并在太阳能实际不可利用的时候进行存储。热贮能技术主要是通过储存热能来利用太阳能,包括蓄热材料等多种形式。
最后,本文将展望太阳能发电与储能技术的未来发展趋势,并提出本文的创新点:与传统能源相比,太阳能发电与储能技术具有环保、节能的特点。随着科学技术的发展,太阳能发电与储能技术的成本逐渐降低,应用前景广阔。
二、太阳能发电技术

浅析跨季节蓄热太阳能区域供热技术

浅析跨季节蓄热太阳能区域供热技术

115中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2019.08 (下)近年来学界围绕跨季节蓄热技术开展了大量研究,地下水体蓄热(Aquifer)、土壤源蓄热(BTES )、大容积水池蓄热(PTES )、钢罐蓄热(steel tank)等跨季节蓄热技术便属于这类研究的成果代表,这类技术均具备蓄热体大型化的发展趋势。

为保证跨季节蓄热技术较好服务于太阳能区域供热,正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。

1 跨季节太阳能蓄热技术1.1 地下水体蓄热技术地下水体蓄热属于常用的跨季节太阳能蓄热技术,该技术在应用中对建设地点地质构造存在着较为苛刻的要求。

地下水体蓄热技术的应用需得到上下两层不透水层的支持,并安装一口热水井与一口冷水井。

在太阳能充足的情况下,地下水体蓄热技术能够在热水井中实现太阳热能的存储,而通过抽取热水井中的热水,冬季即可满足跨季节太阳能的生活热水用热、建筑物供暖需要,完成热量提取后的水需灌入冷水井,由此即可避免水资源的浪费。

早在2000年,地下水体蓄热技术便已经在德国得到了实践应用,应用地下水体蓄热技术的跨季节蓄热太阳能供热系统为7000m 2建筑中的108名住户提供了50%的冬季生活热水用热及建筑供暖用热,冬季用热量供给高达50%(部分年份可达到55%)。

跨季节蓄热太阳能供热系统在地下水体蓄热技术应用中将最高蓄热温度限定为50℃,而为了满足冬季需要,该工程还配备了辅助热泵用于加热,通过将生活热水与供暖用供水的温度提高至65℃,地下水体蓄热技术的实用性大幅提升,这必须得到业界人士的重视。

1.2 土壤源蓄热技术土壤源蓄热技术主要采用地埋管蓄热装置,通过在竖井内设置单U 形管或双U 形管,即可通过水等介质储在土壤和岩石中储存太阳热能,地埋管蓄热装置一般设置深度为地面下30~100m 范围。

在冬季供暖时,土壤源蓄热技术能够通过水等介质将竖井附近岩石和土壤积蓄的热量交换出来,由此即可满足冬季生活热水用热及建筑供暖用热需要。

太阳能蓄热技术及其在木材干燥系统中的应用

太阳能蓄热技术及其在木材干燥系统中的应用
文献 标识 码 : B 文章编 号 :0 9 20 2 0 )0 0 0 3 10 —3 3 (0 7 1 —04 —0
关键词 : 阳能 ; 热技 术 ; 材 干燥 太 蓄 木 中图分 类号 : K 1 T S9
S l r En r y S o a e Te h o o y a d Is Ap l a i n o a e g t r g c n l g n t p i to c i h o d Dr i g S s e n t e W o y n y tm
大, 不易控制 , 相变热在实际工程 中较 难应 用 , 其 因 此 目前有实 际应用价值 的是 固液相变式蓄热 。
利用 固液 相 变潜 热 蓄 热 的介 质 称 为 相 变材
料, 当储存介质的温度达到熔点时 , 出现吸收物质
熔化潜 能 的相 变 化 , 当从 储 存 系统 中吸 收 热 能 而
间歇性 和不稳 定性 问题 的有 效方 法 。 j
l 太 阳能蓄热技术
1 1 太 阳能 蓄热方式 . 太 阳能蓄热方 式 主要有 三种 ]即显 热 蓄热 、 3,
收稿 日期 :20 8—2 07—0 1 修订稿 日期 :20 07—0 5 9—1
变热 。由于液气或 固气转化时 , ] 容积变化非常
F Gn U e g一 缸 , S N t , Z AO K i e g X D U J m H a —fn , U e—l n ig a
( aj gF rs yU iesy Naj g Ja gu 2 03 ) N ni oet nvri , ni , i s , 10 7 n r t n n
应用 能 源技术
4 l
与利用 显热 蓄 热 比较 , 用 潜 热 蓄热 的优 点 利 是 能在 必要 的恒 温下 获取 能量 , 蓄热 密度 大 , 置 装

《2024年太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》范文

《2024年太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》范文

《太阳能相变蓄热供暖系统理论及实验研究》篇一一、引言随着人类对可持续能源的需求日益增长,太阳能作为清洁可再生的能源备受关注。

太阳能相变蓄热供暖系统是利用太阳能进行热能储存和供暖的重要技术手段。

本文旨在探讨太阳能相变蓄热供暖系统的基本理论,并通过实验研究其性能特点及实际应用中的效果。

二、太阳能相变蓄热供暖系统理论1. 系统组成太阳能相变蓄热供暖系统主要由太阳能集热器、相变材料(PCMs)、供暖系统和控制系统等部分组成。

其中,太阳能集热器负责吸收太阳辐射能并将其转化为热能;相变材料通过固态-液态或液态-气态的相变过程储存和释放热能;供暖系统则负责将储存的热能输送到需要供暖的地方;控制系统则负责监控和调节整个系统的运行。

2. 工作原理系统工作原理主要分为两个阶段:在白天,太阳能集热器吸收太阳辐射能并将其转化为热能,这部分热能被传递给相变材料,使其升温并储存起来。

到了夜间或阴天,当需要供暖时,控制系统会启动供暖系统,将储存的热量释放出来,供给建筑或其它需要供暖的场所。

三、实验研究为了更深入地了解太阳能相变蓄热供暖系统的性能特点,我们进行了相关的实验研究。

1. 实验设计我们选择了一处具有代表性的地点进行实验,安装了一套太阳能相变蓄热供暖系统。

实验过程中,我们记录了不同时间段的太阳辐射强度、系统温度、相变材料的温度变化以及供暖系统的运行情况等数据。

2. 实验结果与分析(1)太阳辐射与系统温度:实验发现,在阳光充足的日子里,太阳能集热器的温度能够迅速上升,并将热量有效地传递给相变材料。

而在阴天或夜间,系统温度会逐渐下降。

(2)相变材料的性能:实验表明,相变材料在吸热和放热过程中具有较好的稳定性,能够有效储存和释放大量的热能。

此外,相变材料的相变过程对温度变化具有缓冲作用,使得系统温度波动较小。

(3)供暖系统运行:在需要供暖时,控制系统能够根据实际需求启动供暖系统,将储存的热量释放出来。

实验结果显示,该系统能够满足一般建筑物的供暖需求,且具有较好的节能效果。

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