能量的存储ppt课件.ppt

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1、能量的存储能量存储方式与设备严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能源的利用方式n直接利用q直接电能q直接热能q直接机械能n转换利用q热能-机械能q机械能-电能q其他转换方式严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能量存储系统n电力储能n热力储能n储能系统严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能量储能系统能量储能系统 能源的需求具有明显的时间性和空间性，如能源的需求具有明显的时

2、间性和空间性，如何有效的在特定的时间，特定的地点合理供应和何有效的在特定的时间，特定的地点合理供应和使用能源；例如通过一种装置将特定时间剩余的使用能源；例如通过一种装置将特定时间剩余的能量储存起来，在集中用能的高峰期拿出来使用能量储存起来，在集中用能的高峰期拿出来使用或者送往能量紧缺的地方使用，这种思想和技术或者送往能量紧缺的地方使用，这种思想和技术就是能量储存。就是能量储存。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能量储能系统能量储能系统n能量储存的基本任务：能量储存的基本任务：n 克服能量供应和需求之间的时间性和地域性

3、的差别克服能量供应和需求之间的时间性和地域性的差别.这种差别是这种差别是由于能量需求突然变化（如季节变化造成的用能高峰）和一次能源由于能量需求突然变化（如季节变化造成的用能高峰）和一次能源转换装置之类的原因造成的。转换装置之类的原因造成的。n能量储存的方法：能量储存的方法：严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。电力储能电力储能n 电力系统的供应负荷是固定的或发电能力是一定的。电力系统的供应负荷是固定的或发电能力是一定的。n 发电能力的选择发电能力的选择:最大用电量加上在部分电厂进行计划检修或维最大用电量加上在部分电厂进行

4、计划检修或维护和以外停机而停止发电而确定，护和以外停机而停止发电而确定，这将导致发电能力过大而造价昂贵这将导致发电能力过大而造价昂贵的发电厂多数时间都是低负荷运行，造成一次投资和运行投资的浪费。的发电厂多数时间都是低负荷运行，造成一次投资和运行投资的浪费。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。电力储能电力储能n用电波动图说明储能的必要性，如果工厂使用可用电波动图说明储能的必要性，如果工厂使用可再生能源，如太阳能、风能来发电，由于输入电再生能源，如太阳能、风能来发电，由于输入电能的间歇性，电力输出的波动性就十分明显，储能的

5、间歇性，电力输出的波动性就十分明显，储能的需求就十分清楚，储能及其转换也比常规工能的需求就十分清楚，储能及其转换也比常规工厂的转换系统昂贵的多。厂的转换系统昂贵的多。因此，电力储能的目标因此，电力储能的目标就是要保证现有电厂在用户电力需求波动的条件就是要保证现有电厂在用户电力需求波动的条件下能够一稳定的发电量满足电力需求。下能够一稳定的发电量满足电力需求。n电力储能就是通过能量转换将一天中，一周中或电力储能就是通过能量转换将一天中，一周中或一年中超过需求的那部分电力储存起来，用于一一年中超过需求的那部分电力储存起来，用于一天中，一周中或一年中的用电高峰期，以减少不天中，一周中或一年中的用电高峰

6、期，以减少不必要的发电能耗。必要的发电能耗。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。电力储能电力储能n电力优化管理电力优化管理 电力储能的成本很高，从生产运行管理的角度，在需要电力储能的成本很高，从生产运行管理的角度，在需要的时候生产出需要的电量是最经济的。只有在生产与需求无的时候生产出需要的电量是最经济的。只有在生产与需求无法匹配的时候，才有必要进行能量储存。所以对发电过程及法匹配的时候，才有必要进行能量储存。所以对发电过程及其发出的电力进行优化管理是节能的一项重要工作其发出的电力进行优化管理是节能的一项重要工作.n 电

7、力管理优化包括：电力管理优化包括：n由相互连接的电网满足电力供应的峰值。由相互连接的电网满足电力供应的峰值。n对基本发电负荷采用更新和更有效的发电机组，用老电厂来调峰。对基本发电负荷采用更新和更有效的发电机组，用老电厂来调峰。n用建设投资少、一次投资低的机组构造调峰电厂，如小型水电厂。用建设投资少、一次投资低的机组构造调峰电厂，如小型水电厂。n附加的能量储存系统。附加的能量储存系统。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热力储能热力储能特性显热潜热化学储存容量小较小大复原特性可变温度下固定温度下可变温度下隔热措施需要需要

8、不需要能量损失长期储存时较大长期储存是相当大低工作温度低低高运行情况适当短距离适当短距离适当长距离n热能储能就是将暂时不用的热能储存起来，用的时候在提热能储能就是将暂时不用的热能储存起来，用的时候在提取出来。取出来。n三种主要的热能储存方法的工作特性三种主要的热能储存方法的工作特性 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热力储能热力储能n显热储能：显热储能：通过提高储热材料温度将热能储存起通过提高储热材料温度将热能储存起来的技术，常用的材料有水，土壤，岩石等。储来的技术，常用的材料有水，土壤，岩石等。储能顺序是水最大，其

9、次是土壤，岩石最小。能顺序是水最大，其次是土壤，岩石最小。n潜热储能：潜热储能：利用介质相变热储存热能的技术。潜利用介质相变热储存热能的技术。潜热介质有十水硫酸钠（热介质有十水硫酸钠（NaNa2 2SOSO4 410H2O）、五水代）、五水代硫酸钠硫酸钠(Na(Na2 2S S2 2O O3 35H2O)和六水氯化钙和六水氯化钙(CaCl(CaCl2 26H2O)等。储能介质昂贵，容易腐蚀。等。储能介质昂贵，容易腐蚀。n化学储能：化学储能：将化学物质分解以后分别储存，分解将化学物质分解以后分别储存，分解后的物质重新化合时放出热量。后的物质重新化合时放出热量。严格执行突发事件上报制度、校外活动报

10、批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能量储存系统能量储存系统n从系统划分，储能方法有电力储能和热能储能。从系统划分，储能方法有电力储能和热能储能。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。能量储存系统能量储存系统n（1）电力储存）电力储存：将过量生产的电力储存起来用于用电高峰期。由于将过量生产的电力储存起来用于用电高峰期。由于在能量储存和输出过程中总会有损失，所以储能供应出去的电力永远在能量储存和输出过程中总会有损失，所以储能供应出去的电力永远小于储存能量所消耗的电力。小于储存能量所消

11、耗的电力。n 现采用和正在研究的电力现采用和正在研究的电力-机械能储存方法有：转化成势能的水机械能储存方法有：转化成势能的水压头储能，压缩空气，弹簧、扭杆、质量提升高度储能等，转化成动压头储能，压缩空气，弹簧、扭杆、质量提升高度储能等，转化成动能的各种飞轮储能。能的各种飞轮储能。n（2）热能储能：）热能储能：所有的储热形式都是将热能在低负荷是储存到物质所有的储热形式都是将热能在低负荷是储存到物质中去，在高热负荷时在释放出来。发电厂要满足用电高峰时的实时用中去，在高热负荷时在释放出来。发电厂要满足用电高峰时的实时用电供应，将可以获得的热能储存到一个装置中（图电供应，将可以获得的热能储存到一个装置

12、中（图3-4和图和图3-5）严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。转化成水压储能转化成水压储能（3-13-1）n水压头是大型能量储存的势能方法，是最早开发和使用的方法。其原理水压头是大型能量储存的势能方法，是最早开发和使用的方法。其原理是用水泵提高水的势能。所得到的势能为是用水泵提高水的势能。所得到的势能为PEPE为势能，为势能，J J；g g为重力加速度为重力加速度9.81m/s9.81m/s2 2；g gc c为守恒因子，为守恒因子，1.0kg/1.0kg/（NSNS2 2）；）；m m为质量，为质量，kgkg；H

13、H为提升高度为提升高度m m。n运行压头（或水泵压头）运行压头（或水泵压头）H Hp p和汽轮机发电式和汽轮机发电式H Ht t是不同的：是不同的：H Hp p=H+H=H+H1 1 (3-2)(3-2)H Ht t=H-H=H-H1 1 (3-3)(3-3)H H为静压头或高度；为静压头或高度；H H1 1代表流动过程中的损失。代表流动过程中的损失。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。转化成水压储能转化成水压储能 （3-43-4）n用质量流量用质量流量 代替式（代替式（3-13-1）中的质量，并采用适当的压头单位可以

14、得）中的质量，并采用适当的压头单位可以得到到 （3-53-5）nP Pp p和和P Pt t分别为水泵和汽轮机模式的功率，分别为水泵和汽轮机模式的功率，W W；n 和和 分别是水泵和汽轮机发电方式的流率，分别是水泵和汽轮机发电方式的流率，m m3 3/s/s严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。转化成水压储能转化成水压储能n式（式（3-1）表明，巨量物质提升到足够高的高度可以储存）表明，巨量物质提升到足够高的高度可以储存大量的能量。可以提升流体（水）来实现物质提升，即从大量的能量。可以提升流体（水）来实现物质提升，即从低

15、水位水库将水提高到高位水库。低水位水库将水提高到高位水库。但这样的储能系统需要但这样的储能系统需要适当的条件，两水库要有足够的容量、最大提升高度适当的条件，两水库要有足够的容量、最大提升高度H和和最小水平距离最小水平距离L，L/H2n通常将此类储能系统分为地上系统和地下系统。通常将此类储能系统分为地上系统和地下系统。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n空气压缩储能系统：空气压缩储能系统：与水利储能系统属于同类，将与水利储能系统属于同类，将空气压缩并储藏到风库或地下洞穴中，在用电高峰空气压缩并储藏到风库或地下洞穴中，在

16、用电高峰期间在汽轮机中膨胀做工发电。期间在汽轮机中膨胀做工发电。n风库：风库：风库中的压力、温度和湿度都是周期性重复风库中的压力、温度和湿度都是周期性重复波动的，必须确定这种波动的长期效应。通常是多波动的，必须确定这种波动的长期效应。通常是多个风库同时运行作为一个风库储能系统。个风库同时运行作为一个风库储能系统。n可利用的天然风库包括盐穴、矿床穴和天然洞穴。可利用的天然风库包括盐穴、矿床穴和天然洞穴。压缩空气储能压缩空气储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n孤立系统和联合系统孤立系统和联合系统 当空气被压缩储存起来

17、，温度升高：当空气被压缩储存起来，温度升高：T绝对温度，绝对温度，P压力；角标压力；角标1和和2分别是压缩前后，分别是压缩前后，n不可不可逆压缩过程的多变指数逆压缩过程的多变指数 压缩热在进入气轮机膨胀做工之前可以保存在空气和压缩热在进入气轮机膨胀做工之前可以保存在空气和其他介质中，这种工作方式叫其他介质中，这种工作方式叫孤立系统孤立系统，储能效率比较高。，储能效率比较高。如果允许储存热出现耗散，为了保持高储存效率就要如果允许储存热出现耗散，为了保持高储存效率就要增加燃料进行燃烧，其结果是增加额外费用和维护问题，增加燃料进行燃烧，其结果是增加额外费用和维护问题，这种系统称作这种系统称作联合系统

18、联合系统压缩空气储能压缩空气储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n飞轮储能是飞轮储能是将低谷电能储存成动能，已经广泛应将低谷电能储存成动能，已经广泛应用到往复式发动机来用到往复式发动机来“削锋削锋”。n物理上与发动机的曲轴连接，与发动机较小的汽物理上与发动机的曲轴连接，与发动机较小的汽缸相比，飞轮体积较大。它储存来自汽缸的能量，缸相比，飞轮体积较大。它储存来自汽缸的能量，在没有电力冲击时再释放出能量，通过曲轴和汽在没有电力冲击时再释放出能量，通过曲轴和汽缸稳定连续工作。采用飞轮可以将扭矩变化削减缸稳定连续工作。采用

19、飞轮可以将扭矩变化削减到最小值。到最小值。飞轮储能飞轮储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n储能飞轮的材料储能飞轮的材料必须是高强度、高强度必须是高强度、高强度/密度比、密度比、高抗裂纹长大能力并且具有良好的强度投资比。高抗裂纹长大能力并且具有良好的强度投资比。n储存能量的飞轮是一个系统，除了飞轮本身外还储存能量的飞轮是一个系统，除了飞轮本身外还包括一系列的子系统。如外壳、轴承（球轴承）、包括一系列的子系统。如外壳、轴承（球轴承）、真空泵（防止缝隙泄漏）、密封（防止油和空气真空泵（防止缝隙泄漏）、密封（防止油和空气

20、泄漏真空区）以及一些防护环（以防飞轮断裂形泄漏真空区）以及一些防护环（以防飞轮断裂形成飞轮碎片伤人）。成飞轮碎片伤人）。飞轮储能飞轮储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n铅酸电池是为机动车提供动力的直流电池，包括一系列串联铅酸电池是为机动车提供动力的直流电池，包括一系列串联的电压单元，每个单元中含有几个平行连接的铅板作为阳极，的电压单元，每个单元中含有几个平行连接的铅板作为阳极，用氧化铅做阴极板，硫酸溶液作为介电介质。电化学反应为：用氧化铅做阴极板，硫酸溶液作为介电介质。电化学反应为：电池储能电池储能n电池的潜力在

21、于是电器元件和产品便携，使用可溶解的或液体的反应剂并电池的潜力在于是电器元件和产品便携，使用可溶解的或液体的反应剂并能在一定的温度下工作，目前最容易接受的有以下几种：能在一定的温度下工作，目前最容易接受的有以下几种：n钠硫电池钠硫电池n锂氯电池和锂碲电池锂氯电池和锂碲电池n锌氯电池锌氯电池严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n超导磁能储存的概念超导磁能储存的概念最早来自于充放电时间很短的脉冲能量最早来自于充放电时间很短的脉冲能量储存，大规模能量储存开始于电器元件，其原理就是电能可储存，大规模能量储存开始于电器元件，其原

22、理就是电能可以储存在线圈的磁场中。如果线圈是有超导材料制成，即保以储存在线圈的磁场中。如果线圈是有超导材料制成，即保持在临界温度以下，即使发生变化，电流也不会发生衰减。持在临界温度以下，即使发生变化，电流也不会发生衰减。线圈卸载荷，可以将电流释放回电路中去。线圈卸载荷，可以将电流释放回电路中去。n磁能储存的机械设计问题磁能储存的机械设计问题是由于需要非常大的结构质量来容是由于需要非常大的结构质量来容纳磁场能量，这将导致大量的外向辐射力。质量正比于材料纳磁场能量，这将导致大量的外向辐射力。质量正比于材料密度和储存的能量，与应力成反比这样的质量，如果用不锈密度和储存的能量，与应力成反比这样的质量，

23、如果用不锈钢制造，将达到钢制造，将达到160kg/（kWh），在投资上难以接受。），在投资上难以接受。超导磁流体储能超导磁流体储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n显热储能显热储能是通过提高工质温度实现的。是通过提高工质温度实现的。n显热储能密度显热储能密度等于温度差、比热容和材料密等于温度差、比热容和材料密度的乘积，在实践中有变温运行和储存密度度的乘积，在实践中有变温运行和储存密度低等缺点。由于材料的热胀性，可能还会遇低等缺点。由于材料的热胀性，可能还会遇到体积膨胀问题。到体积膨胀问题。n显热储能方式：显热储能方

24、式：水增压储存、有机液储存、水增压储存、有机液储存、紧凑固体床储存；流化固体床储存紧凑固体床储存；流化固体床储存。显热储能显热储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n图图3-11是一电站压力水显热储能系统，其一次能源可以是核是一电站压力水显热储能系统，其一次能源可以是核电站也可是化石燃料电站。电站也可是化石燃料电站。显热储能显热储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n熔融固体或气化液体可以储存相变的熔融固体或气化液体可以储存相变的潜热。潜热

25、。n能量储存密度能量储存密度等于融化（或蒸发）潜等于融化（或蒸发）潜热与储能材料密度的乘积。由于单相热与储能材料密度的乘积。由于单相物质的潜热比其比热容大得多，所以物质的潜热比其比热容大得多，所以潜热储能的能力比显热储能能力大得潜热储能的能力比显热储能能力大得多。系统运行温度基本上为恒温，相多。系统运行温度基本上为恒温，相变过程体积变化小。变过程体积变化小。n储能材料储能材料必须具有适当的相变温度和必须具有适当的相变温度和潜热值以及合适的物理化学性质，还潜热值以及合适的物理化学性质，还要有良好的导热性、稳定性、装载特要有良好的导热性、稳定性、装载特性、无毒性以及投资经济性。一些氟性、无毒性以及

26、投资经济性。一些氟盐可以满足其中的要求。最适合潜热盐可以满足其中的要求。最适合潜热储能的是储能的是70%NaF和和30%FeF2组成的组成的复合盐。复合盐。潜热储能潜热储能严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n化学储能化学储能是将化学反应热通过化学物质储存起来，吸收反应是将化学反应热通过化学物质储存起来，吸收反应热储存能量，其逆反应放出能量热储存能量，其逆反应放出能量 化学储能化学储能n化学储能具有密度大的优点，通常比显热储能和潜热储能高化学储能具有密度大的优点，通常比显热储能和潜热储能高出出220倍。化学储能还可以通

27、过催化剂将产物分离，在常温倍。化学储能还可以通过催化剂将产物分离，在常温下长期储存。下长期储存。n可以作为化学储能的反应很多，但需要满足一定条件的反应可以作为化学储能的反应很多，但需要满足一定条件的反应才可以使用。如反应的可逆性好、无明显的附带反应、正反才可以使用。如反应的可逆性好、无明显的附带反应、正反应和逆反应速度都足够快以满足热量输入输出的要求、反应应和逆反应速度都足够快以满足热量输入输出的要求、反应生成物易于分离和稳定存储、反应物和生成物无毒无腐蚀性生成物易于分离和稳定存储、反应物和生成物无毒无腐蚀性和无可燃性。和无可燃性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到

28、及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。化学储能化学储能n乙醇储存和利用热能过程严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n高温储能技术高温储能技术储能技术发展储能技术发展n高温相变储能是利用物质在融化高温相变储能是利用物质在融化/凝固、凝结凝固、凝结/汽化、凝华汽化、凝华/升华以及其他升华以及其他相变过程中伴有大量的能量吸收和释放的原理进行热能存储技术。根据相相变过程中伴有大量的能量吸收和释放的原理进行热能存储技术。根据相变材料相变温度的高低，潜热储能又分为低温和高温两部分。变材料相变温度的高低，潜热储能又分为低

29、温和高温两部分。n低温潜热储能主要用于废热回收、太阳能储存以及供暖空调等。低温潜热储能主要用于废热回收、太阳能储存以及供暖空调等。n高温潜热储能可用于热机、太阳能电站、磁流体发电机以及人造卫星等方高温潜热储能可用于热机、太阳能电站、磁流体发电机以及人造卫星等方面。以下是太阳能动力系统原理面。以下是太阳能动力系统原理严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n高温相变材料高温相变材料储能技术发展储能技术发展n用于太阳能热动力系统的高温储热材料应符合以下用于太阳能热动力系统的高温储热材料应符合以下条件：条件：n 相变温度必须高于

30、循环工质的最高温度。相变温度必须高于循环工质的最高温度。n 相变材料的相变潜热和密度比较大。相变材料的相变潜热和密度比较大。n 相变时具有较小的密度变化和液体的体积膨胀率、相变时具有较小的密度变化和液体的体积膨胀率、较高的导热率和液相比热。较高的导热率和液相比热。n 无毒性、不易燃、对相变材料容器腐蚀小，与容无毒性、不易燃、对相变材料容器腐蚀小，与容器相容性小，在周期性熔化和凝固状体下稳定工作。器相容性小，在周期性熔化和凝固状体下稳定工作。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n高温相变蓄热器高温相变蓄热器储能技术发展储

31、能技术发展n高温相变蓄热器高温相变蓄热器是空间太阳能热动力发电系统的关键部件之是空间太阳能热动力发电系统的关键部件之一，日照期间吸收来自集热器反射的太阳光，将其中一部分一，日照期间吸收来自集热器反射的太阳光，将其中一部分热传递给循环工质驱动热机发电，其余的热量被高温相变储热传递给循环工质驱动热机发电，其余的热量被高温相变储存。存。当航天器进入轨道阴影没有外界能量入射时，液态相变当航天器进入轨道阴影没有外界能量入射时，液态相变材料凝固放热加热工质，使系统继续运行。材料凝固放热加热工质，使系统继续运行。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪

32、行为或突发事件。n高温相变储冷技术高温相变储冷技术储能技术发展储能技术发展n高温相变储冷空调在电力削峰填谷和节能方面有着显著的效高温相变储冷空调在电力削峰填谷和节能方面有着显著的效益。目前主要有三种形式：水储冷、冰储冷、相变材料相变益。目前主要有三种形式：水储冷、冰储冷、相变材料相变储冷。储冷。n水储冷存在储能密度低，储冷槽体积大，槽内不同温度的水水储冷存在储能密度低，储冷槽体积大，槽内不同温度的水容易混合等缺点。冰储冷属相变储冷，储能密度大，但是变容易混合等缺点。冰储冷属相变储冷，储能密度大，但是变温度低，制冷剂效率低。温度低，制冷剂效率低。为克服上述缺点，研制出高温相变为克服上述缺点，研制

33、出高温相变材料，主要是一些无机盐、水、成核剂和增稠剂的混合物，材料，主要是一些无机盐、水、成核剂和增稠剂的混合物，也称作共晶盐或优态盐。这种材料相变温度高，也称作共晶盐或优态盐。这种材料相变温度高，相变材料的相变材料的凝固温度较高，且系统的压降也很低，设计上不必考虑管线凝固温度较高，且系统的压降也很低，设计上不必考虑管线的冻结问题。共晶盐的储冷能力比冰小，但比水储冷大。的冻结问题。共晶盐的储冷能力比冰小，但比水储冷大。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n高温相变储冷对相变材料的要求高温相变储冷对相变材料的要求储能技术

34、发展储能技术发展n物性条件：物性条件：必须具有适当的相变温度，高相变潜热，较低的蒸汽压、较高必须具有适当的相变温度，高相变潜热，较低的蒸汽压、较高的密度，相变前后体积变化较小的密度，相变前后体积变化较小。n化学性要求：化学性要求：长期的化学稳定性，与相变材料容器兼容性好。不燃、无毒，长期的化学稳定性，与相变材料容器兼容性好。不燃、无毒，对环境无污染。对环境无污染。n对相变力学特性的要求：对相变力学特性的要求：良好的相平衡性质，不产生相分离。凝固过程中，良好的相平衡性质，不产生相分离。凝固过程中，不发生大的过冷现象。有较高的固化结晶速度。不发生大的过冷现象。有较高的固化结晶速度。n经济性要求：经

35、济性要求：材料来源广泛，价格低廉。材料来源广泛，价格低廉。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n高温水储冷空调技术高温水储冷空调技术储能技术发展储能技术发展n高温水储冷空调原理高温水储冷空调原理 从冷凝器出口流出的温度在从冷凝器出口流出的温度在45以上的液体可以被温度以上的液体可以被温度为为1238 的储水冷却，被过冷的制冷剂液体经节流降压后的储水冷却，被过冷的制冷剂液体经节流降压后在蒸发器内以低于在蒸发器内以低于5 的温度蒸发，吸收的温度蒸发，吸收12 空调回水的热空调回水的热量，最终向空调系统末端设备输出量，最终向

36、空调系统末端设备输出5 的冷水，实现把高温的冷水，实现把高温水的显热作为供给空调的冷量。水的显热作为供给空调的冷量。n高温水储冷空调系统高温水储冷空调系统流程示意图流程示意图严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n新型相变材料新型相变材料储能技术发展储能技术发展n定形相变材料定形相变材料：在相变前后均维持原来的形状（固态），对在相变前后均维持原来的形状（固态），对容器容器要求很低，大大降低相变储热系统的成本。而且某容器容器要求很低，大大降低相变储热系统的成本。而且某些性能优异的相变储热材料可以与传热介质直接接触，大大些性

37、能优异的相变储热材料可以与传热介质直接接触，大大提高换热效率。提高换热效率。主要有固主要有固固定形相变材料和固固定形相变材料和固液定形相液定形相变材料。变材料。n固固固定形相变材料固定形相变材料:这种材料受热或冷却时，通过晶体有序这种材料受热或冷却时，通过晶体有序-无序结构之间的转变而可逆吸热，放热。无序结构之间的转变而可逆吸热，放热。n固固液定形相变材料：液定形相变材料：选择一种熔点较高的材料为基体，将选择一种熔点较高的材料为基体，将相变材料分散于其中，构成复合材料。相变材料分散于其中，构成复合材料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类

38、违纪行为或突发事件。n新型相变材料新型相变材料储能技术发展储能技术发展n功能热流体功能热流体：由相变材料微粒（直径为微米级）和单相传热由相变材料微粒（直径为微米级）和单相传热流体构成的一种固液多相流体。与普通单相流体相比，由于流体构成的一种固液多相流体。与普通单相流体相比，由于相变材料微粒固液相变过程中吸收和释放潜热，这种多相混相变材料微粒固液相变过程中吸收和释放潜热，这种多相混合流体具有很大的表观比热容。合流体具有很大的表观比热容。主要分为潜热微乳剂和潜热主要分为潜热微乳剂和潜热微封装材料。微封装材料。n潜热微乳剂潜热微乳剂:将细微的石蜡颗粒混与水中，加入微量的表面活将细微的石蜡颗粒混与水中

39、，加入微量的表面活性剂，就制成了稳定的潜热微乳剂。可用于储冷空调系统。性剂，就制成了稳定的潜热微乳剂。可用于储冷空调系统。n潜热微封装：潜热微封装：在溶液（连续相）中将悬浮的细微相变材料用在溶液（连续相）中将悬浮的细微相变材料用薄膜包上就构成了潜热微封装材料。薄膜包上就构成了潜热微封装材料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n新型相变材料新型相变材料储能技术发展储能技术发展n纳米复合相变储热材料纳米复合相变储热材料：将有机相变物与无机物进行纳米复将有机相变物与无机物进行纳米复合，分别采用溶胶合，分别采用溶胶-凝胶和插层复合法制备出有机相变储热材凝胶和插层复合法制备出有机相变储热材料料/二氧化硅和有机相变物二氧化硅和有机相变物/膨润土纳米复合储热材料。膨润土纳米复合储热材料。n性能：性能：有机有机/无机复合纳米储热材料抗机械应力、稳定性好，无机复合纳米储热材料抗机械应力、稳定性好，发生相变时，有机相变材料很难从二氧化硅和膨润土纳米层发生相变时，有机相变材料很难从二氧化硅和膨润土纳米层间解嵌出来，从而解决了有机相变储热材料高温升华挥发和间解嵌出来，从而解决了有机相变储热材料高温升华挥发和直接应用时存在的泄漏问题。直接应用时存在的泄漏问题。谢谢大家2009