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為什么相變儲熱清潔采暖比燒煤采暖便宜呢?

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首先的知道相變儲能蓄熱是什么?類似冰融化和水沸騰,在相變的過程中往往需要環境為其供給或移除大量的熱量,這一特點是相變材料能被用

首先的知道相變儲能蓄熱是什么?

類似冰融化和水沸騰,在相變的過程中往往需要環境為其供給或移除大量的熱量,這一特點是相變材料能被用作儲熱材料的關鍵。仍然以常溫常壓下的水為例:在100℃之前,我們給水加熱,溫度會逐漸上升;到達100℃時,水會發生沸騰現象,溫度一直保持在100度,直到全部變成氣態;全部變成氣態后,繼續給水蒸氣加熱,溫度會繼續上升;水的溫度隨存儲熱量變化,可以發現,隨著溫度的上升,在發生相變的同時,水-水蒸氣這個體系的溫度得以在相當大的儲能范圍內保持不變。換言之,它可以在恒定的溫度范圍內吸收或者放出大量的熱量,這就是相變蓄熱的基本原理。

有了相變蓄熱,我們就相當于有了一個熱能“銀行”——高溫時將過剩的熱量儲存進去,維持系統的涼爽;低溫時再將熱量放出,維持系統的溫暖。在這個過程中,只要保持熱量的吞吐始終在“銀行”的承受范圍內,系統的溫度就會同水沸騰的過程一樣,始終維持不變。更美妙的是,不同物質的相變溫度是不同的。我們可以選擇合適的材料,使得這個相變儲熱的過程維持在一個特定的溫度下。除了水之外,典型的相變材料還有如下幾類:無機鹽類/水合無機鹽類、石蠟、高新納米材料。通過選擇恰當的PCM,我們可以實現想讓系統維持在什么溫度,就可以讓系統維持在什么溫度。

相變蓄熱材料的應用:“恒溫”房間

在同樣的構思下,研究人員們也制造出了許多用于建筑的相變儲能材料,來嘗試制造四季如春的“恒溫”房間,常見的如石蠟、脂肪酸、鹽類水合物、高分子、泡沫金屬、石墨烯基復合材料等材料體系均已被應用在“恒溫”房間的設計制造中。通過將上述材料注入墻壁夾層中,就可以極大提高房間對溫度波動的耐受能力。相變蓄熱材料作為一個熱能“銀行”,不可能無限地儲存和搬運熱量,它能夠儲存搬運的上限就是相變材料的總相變熱

在普通人眼中,“儲”象征著充裕和安全。平日里多接一盆水可預防停水時不至于無水可用,極端天氣來臨之前可儲存些食物以備不時之需等等,這都是儲存的好處,能量也不例外。有了儲能,電網可調峰,電動汽車可以上路,冬天可以供暖。今冬以來,為減少冬季燃煤污染、改善空氣質量,一系列清潔能源供暖政策接踵而至。這其中涉及到的一項核心技術是熱能的存儲。

儲熱技術主要有兩種,分別是顯熱儲存和相變儲存。從現有研究來看,顯熱儲存研究比較成熟,已經發展到商業化水平,但由于其密度低,儲熱裝置體積龐大,有一定局限性。相變儲熱則可以彌補上述缺陷,多年來致力于相變儲熱技術研究的技術型企業——天帥智能科技股份有限公司儲能模式,正是利用其獨家研發的相變材料,以太陽能、低谷電或各種工業余熱等為能量來源,再利用其研發配套的高密度、高頻率的存儲電鍋爐、燃氣鍋爐、熱泵、制冰機等設備產生的冷和熱,用于提供生活熱水、冬季采暖和夏季供冷、冷庫制冷等。

在熱利用領域多場景的不同需要下,相變儲能技術需要更加多樣化以滿足各種使用需求,并且需要不斷開發創新以降低使用成本。經過多年研發積累,天帥智能科技目前擁有相變儲能材料多項核心發明專利,獨創的無機熔鹽相變儲能材料,在同等情況下縮短了儲能時間,提高了系統效率,經濟性也隨之升高。

憑借上述相變儲能材料和技術,天帥智能科技目前可向社會提供成熟的供熱解決方案(谷值電儲能、廢棄電力儲能、太陽能儲能)、供冷解決方案(谷值電儲能、廢棄電力儲能、太陽能儲能)、余熱回收相變儲能供熱解決方案、相變儲能烘干解決方案、相變儲能恒溫泳池解決方案、相變儲能多級冷熱連供解決方案等。

在我國北方,冬季通常采用傳統的集中式供熱。這種供暖方式雖然優點眾多,但也有不足之處,如:一次投資費用大,運行成本高;無論是否需要,暖氣始終全天供熱;采暖期前后氣溫驟變時不能很好的調整供暖溫度等。

與集中式相對應的分布式供暖是以新型清潔能源為主,具有損耗小、污染少、運行靈活,系統經濟性好等特點。我們國家要做好煤改電工作,首先就要做分布式供熱,而所謂的分布式其實是一個相對概念。比如大的熱電聯產化的供熱公司,一個供熱站或補熱站的供熱面積可達500萬,甚至2000萬平方米,而我們所指的分布式則是30萬平方米以下為一個單元,最小供應面積可以到100平方米(入戶型)。

天帥智能科技相變儲能供暖解決方案優點很多,除了蓄熱量大、壽命長、智能控制效率高、模塊化便于安裝這些必備優點,天帥智能科技的方案還可以為客戶提供從設計、安裝、到后期維護的一站式全服務鏈,在精準供熱的同時,實現節能降本。

天帥智能科技相變儲熱清潔供暖設備,利用夜間低價谷電加熱,白天停止加熱,只從相變儲熱單元中釋放熱量來實現供暖,只需使用7小時低價谷電,就可持續24小時清潔供暖,能夠有效節約運行成本,降低能耗,成為深受市場好評的一種新型清潔供暖設備。

天帥智能科技正在憑借其創新性解決方案和產品,積極開發建設各種場景的相變儲熱應用新模式,公司再次成功拿下煤改電清潔供暖項目。公司選擇做相變儲能清潔供暖系統,就希望把它做成一個長期持有的項目,為什么要長期持有呢?

因為石油、天然氣等外來能源局限性較大,煤炭又有污染,所以近年來國家提出煤改電政策,但西南西北的煤改電更夾雜一些清潔能源整改的問題,如棄風棄光。如果我們可以從大面積廢棄的電力中接一條專線用于供暖,那么網、源、供暖都能進入市場。

天帥智能科技現在做項目希望運用長期的BOT(建設、經營、轉讓)、EMC(合同能源管理機制)、PPP(政府和社會資本合作)模式,走互聯網+能源路線,搭建微網系統。再者,我們有自己的技術,有成本優勢、技術優勢,做長期運營則更加合適。雖然這樣成本高,但是有利于公司長遠發展。

可見,相變儲能技術不光擁有良好的市場發展前景,又逢政府指導性政策的適時出臺。為了加快發展步伐并推動現有成熟相變儲能技術快速實現商業化,天帥智能科技股份有限公司現公開招募合作方,擴大公司發展空間,共同占領儲能市場份額,增強企業競爭力,驗證商業模式,推動相變儲熱技術的快速發展,為祖國節能環保添磚加瓦。

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