一、固體蓄熱技術原理簡介低谷電固體蓄熱設備是一種先進、高效的清潔供熱產品，低谷電固體蓄熱原理是將電網滯納的低谷電能轉化成熱

一、固體蓄熱技術原理簡介

低谷電固體蓄熱設備是一種先進、高效的清潔供熱產品，低谷電固體蓄熱原理是將電網滯納的低谷電能轉化成熱能儲存起來，用于白天高峰電時供暖或供熱水使用，或者利用風電將不穩定的風能蓄存起來，變成穩定的熱源往外輸出，屬于清潔無污染產品。

固體蓄熱介質為高純度氧化鎂磚：固體蓄熱設備工作原理為，固體蓄熱設備工作分三個過程，工作過程如下：

第一過程——加熱過程，在蓄熱體內電熱絲通電發熱，由電能轉化為熱能，通過熱交換將熱能存儲于固體蓄熱體中。主要是利用低谷電或棄風電來加熱蓄熱池，滿足白天高峰時段的用熱需求。

第二過程——蓄熱過程，電熱絲產生的熱量，不斷被固體氧化鎂磚吸收，蓄熱磚的溫度不斷升高，溫度可從常溫直至達到750℃以上，蓄熱過程完成。蓄熱池外層采用高等絕熱材料，使高溫蓄熱池與外界環境達到熱絕緣狀態，保證蓄熱系統高效節能。

第三過程——放熱過程，根據用戶側熱量需求，設備可按照預先設定好的程序，通過變頻風機和水泵實現氣水換熱，將蓄熱池的熱量逐步釋放出來。

二、熔鹽蓄熱技術簡介

常見的熔融鹽主要有碳酸鹽、氯化鹽、硝酸鹽以及氟化鹽等。其中碳酸鹽及其混合物價格不高，溶解熱大，腐蝕性小，密度大，但是碳酸鹽的熔點較高而且液態碳酸鹽的粘度大，有些碳酸鹽容易分解。氯化鹽價格一般都很便宜，可以制成不同熔點的混合鹽，缺點是腐蝕性強。氟化鹽具有很高的熔點及很大的熔融潛熱，但氟化鹽液固相變時體積收縮大，且熱導率低。硝酸鹽的優點是價格低、腐蝕性小及在500℃以下不會分解，缺點則是溶解熱小、熱導率低。

熔鹽蓄熱屬于相變蓄熱技術，目前使用的熔鹽多為氯化鹽、硝酸鹽等晶體，受熱時由固態變為液態，吸收熱量，此為蓄熱過程。放熱時由液態變為固態，釋放凝固熱，熔鹽蓄熱主要靠物相變化時吸熱/放熱（物相潛熱）來完成蓄熱/放熱。

熔鹽蓄熱的特點是：

1、熔鹽的相變熱比較小，熔點比較低，蓄熱密度比較小。

2、蓄熱介質為晶體鹽，使用過程中物相在固態-液態之間轉換，目前使用過程的相分離不利因素一直沒能攻克，熔鹽的相變熱會逐漸衰變，定期要更換介質，運行成本較高。

3、在放熱過程中熔鹽容易結塊，會出現固態熔鹽有大塊空隙，蓄熱密度和導熱系數都降低。

4、液態熔鹽對換熱器銅管、鋼管有腐蝕性，換熱器必須采用耐腐蝕的材料，這樣換熱器效率較低。

5、熔鹽蓄熱適合用蒸汽等低品位熱源，不適合高品位電能熱源。

三、固體蓄熱、水蓄熱、熔鹽蓄熱對比分析

備注：

1）基礎水溫按照65℃計算。

2）氧化鎂磚的密度3.58g/cm3，氧化鎂磚的比熱容為1.46kJ/（kg·K）。

3）熔鹽的密度按照1.8g/cm3計算，比熱容1.4kJ/（kg·K）。

天帥智能科技核心的相變蓄熱技術，通過復合成型，可以有效利用相變蓄熱材料的相變潛熱以及封裝儲熱材料的耐火度和穩定性，使其在高溫相變狀態下仍然保持原有的固態形貌，而且可以實現上千次循環且蓄熱能力不發生較大衰減。也就是說，復合技術可以充分利用現有相變材料的優勢，同時結合了顯熱蓄熱材料原有的優勢。相變儲能蓄熱供暖市場是近年來新啟動的一個市場，增長快速，蓄熱技術得到了快速發展。

峰谷電價差逐步擴大

促進相變儲熱清潔供暖費用進一步降低

電價政策是影響蓄熱項目經濟性的關鍵因素，蓄熱項目是否具有可行性，低谷電價幾乎起了決定性的作用。國家能源局綜合司最新發布的征求《關于解決“煤改氣”“煤改電”等清潔供暖推進過程中有關問題的通知》再次提到，要認真落實《關于北方地區清潔供暖價格政策的意見》要求，在峰谷分時電價、階梯電價、電力市場化交易等方面進一步加大工作力度。這對蓄熱發展無疑也是利好信號。

創新的“四方協作”機制，通過可再生能源電力市場化交易，電供暖用戶可享受到0.15元/千瓦時的優惠電價，可以實現蓄熱系統的經濟運行，不少蓄熱企業已搶先布局這些電價優勢地區。天帥智能科技在各地的蓄熱供暖項目主要利用當地低價谷電，其中四方交易機制是非常不錯的一種清潔能源消納方案，蓄熱式電鍋爐這類可控大容量負荷與四方機制相配合是非常有效的。這種機制是獲得多方認可的，可以考慮在清潔能源較為富裕的地區推廣。

隨著峰谷電價政策的全國普及，運行成本低的優勢將會更加突出，受到廣大用戶的歡迎。天帥智能科技相變儲能蓄熱市場廣闊，有效促進我國社會節能環保。通過與燃煤和燃氣供暖具體對比來看優勢明顯，清潔環保、運行成本低！

用戶側的散燒煤鍋爐會造成嚴重的環境問題，與清潔供暖背道而馳，從社會角度來看，由此帶來的環境修復成本以及因為環境污染而帶來的健康醫療成本不可忽略。2017年和2018年的燃氣供應緊張也讓很多人意識到，燃氣并非一個可靠的能源資源。通過核算，與多個省市的燃氣供暖項目相比，谷電供暖也是具有競爭力的。

就電蓄熱運行價格的未來走勢，隨著社會經濟的發展，第三產業的比重增加，電網的峰谷差將進一步拉大，通過蓄熱蓄冷可以為電網提供一種“增量調峰”的技術手段，對于電網的安全運行是有利的，更大的峰谷電價差也將成為必然。此外，根據電改9號文件，電力市場將逐步放開，用戶與發電企業間的直接交易機制也在逐步完善，這都將帶來電價差的進一步拉大，谷電價格的進一步降低，這將為蓄熱技術的應用提供更好的電價支撐。

當前，相變儲能蓄熱供暖技術在棄風棄光較多的西北地區，可以獲得更低的電價，由此帶來了更廣闊的應用空間。但我國西北地形特殊，氣候條件較為惡劣，這也為蓄熱技術在當地的應用帶來了一些挑戰。在技術設計方面，高原地區空氣較為稀薄，對電氣及爐體絕緣提出了更高的要求、低氣壓下的水沸點過低也會對氣水換熱器的換熱結構設計和安全防護提出更高要求，蓄熱材料與換熱空氣以及換熱空氣與換熱器之間的換熱設計也非常關鍵，公司團隊從高海拔對電氣及爐體絕緣的要求、蓄熱材料的基本性能到換熱過程都做了深入分析，優化裝置結構設計，確定了適應高原絕緣的電氣技術參數及設備設計。

在系統運行成本方面，應該說青海并沒有提供較好的低谷電價政策，但青海有著量大質優的太陽能資源，只需推廣大容量的可控負荷以配合清潔能源消納的需求，未來也將有望享受到更低的電價支持。通過一個供暖季的運行檢驗，該項目蓄熱電鍋爐的運行效果得到了各方肯定，這也幫助天帥智能科技斬獲了更多的項目訂單。

第一，供暖保障度高，天帥智能科技作了相關的試點，供暖效果非常不錯，保障了居民正常的供暖需求。高海拔地區的自然條件比較惡劣,停電事故時有發生，檢修難度也很高，大容量相變儲能蓄熱裝置的應用，實現了停電不停暖。

第二，運維經濟性好，通過一個供暖季的運行來看，在高海拔地區其實際運行效果優于燃煤，分析來看,包括兩個因素：1、高海拔地區因為交通等問題，燃煤的輸運成本過高；2、電供暖具有較好的可控性，天帥智能科技通過在鍋爐上集成了天氣預測模塊，可以較好地對鍋爐的能耗進行控制，減少能源浪費，降低綜合能耗成本。