玄武岩熔体移动式TES放热特性数值分析
2021-12-02金懿豪朱慧君刘光鹏
发电设备 2021年6期
金懿豪, 匡 荛, 朱慧君, 刘光鹏
(1. 东南大学 能源与环境学院, 南京 210096; 2. 江苏省太阳能技术重点实验室, 南京 210096)
很多工商业用户出于生产工艺和经营活动的需要,希望获得稳定的热能供应。利用可再生能源供热会面临不连续、不稳定的困难,因此希望把零散分布于各充热节点的热能充入标准化的移动式热能储存模块(TES),用车辆运输至用户处释放,通过分布式能源互联网实现热能连续稳定的供应[1]。优选的应用于移动式TES的储热材料,应满足高储能密度和高放热效率的要求,以降低单位能量运输费用;在多个充放热节点间应保持足够安全;在全寿命期内应保持放热稳定并对用户群提供宽泛的放热功率选择范围。
移动式TES选用的材料可分为三类:显热储热材料、相变材料和热化学储能材料[2]。储热密度是影响移动式储热效果的重要因素。ALVA G等[3]认为移动式TES应优选热化学储能材料或相变材料,因为这些材料具有700 MJ/t以上的高储能密度。其中,热化学储能材料虽然具有最高的储能密度,但目前总体上处于实验室研究阶段。在移动式TES中选用的潜热材料各自存在热分解、过冷、相分离等现象,在运行过程中储能密度会随着充放热循环次数的增加而衰减[4-5]。导热系数不够高是显热和潜热储热材料的共性问题,目前研究人员采用添加翅片、高导热材料、多孔复合结构、胶囊化等手段强化传热,取得了很好的效果,但这些手段均使低储能密度材料的密度上升,不利于移动式TES降低运输成本的要求[6]。……
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