顾华志 韩藏娟 张美杰 黄 奥

武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室 湖北武汉 430081

热量存储技术是指利用蓄热介质将富余热量收集，待需要时将其释放的技术，它可以解决热量供给与消耗之间不匹配问题。潜热蓄热（LHT）是一种依靠相变材料（PCM）在其相变过程中吸收或释放热量达到蓄放热目的的热量存储方式［1－2］。相变热中的熔化热作为一种潜热［3］，通常等同于固－液相变时所需热量。与其他潜热蓄热方式相比，固－液相变蓄热具有相变过程体积变化小，相变热密度大，相变过程温度近似恒温等优点，是容易利用的相变热，也是蓄热技术研究的热点方向［4－6］。

根据相变温度，相变蓄热材料分为低温相变蓄热材料（相变温度＜200℃）和高温相变蓄热材料（相变温度≥200℃）［7］。高温相变蓄热材料的研究主要以一些熔盐、金属和合金为主。高温相变蓄热材料中，熔盐已有工业应用，美国的Crescent Dunes塔式光热发电项目即是用混合熔融盐收集太阳辐射热进行发电［8］。目前，主要研究如何解决熔盐低导热［9－14］、过冷［15－16］和相变过程的体积变化［17－18］等问题。Birchenall等［19－20］最早开始对金属及合金作为高温相变蓄热材料的研究。国内较早展开关于金属及合金蓄热研究的为广东工业大学［21－23］、广州能源所［24］和武汉理工大学［25－28］等。但是目前关于金属及合金高温相变蓄热材料的研究大多仍处于实验室阶段，若想实现工业化，则仍有大量工作需要进行。

尽管高温相变蓄热材料的熔点高，可以提高总蓄热量，但是其相变时产生的液相容易与盛装容器发生反应并对容器造成腐蚀，故需将相变蓄热材料进行封装［29］。……