为什么相变储热清洁采暖比烧煤采暖便宜呢?

为什么相变储热清洁采暖比烧煤采暖便宜呢?

首先的知道相变储能蓄热是什么?

类似冰融化和水沸腾,在相变的过程中往往需要环境为其供给或移除大量的热量,这一特点是相变材料能被用作储热材料的关键。仍然以常温常压下的水为例:在100℃之前,我们给水加热,温度会逐渐上升;到达100℃时,水会发生沸腾现象,温度一直保持在100度,直到全部变成气态;全部变成气态后,继续给水蒸气加热,温度会继续上升;水的温度随存储热量变化,可以发现,随着温度的上升,在发生相变的同时,水-水蒸气这个体系的温度得以在相当大的储能范围内保持不变。换言之,它可以在恒定的温度范围内吸收或者放出大量的热量,这就是相变蓄热的基本原理。

有了相变蓄热,我们就相当于有了一个热能“银行”——高温时将过剩的热量储存进去,维持系统的凉爽;低温时再将热量放出,维持系统的温暖。在这个过程中,只要保持热量的吞吐始终在“银行”的承受范围内,系统的温度就会同水沸腾的过程一样,始终维持不变。更美妙的是,不同物质的相变温度是不同的。我们可以选择合适的材料,使得这个相变储热的过程维持在一个特定的温度下。除了水之外,典型的相变材料还有如下几类:无机盐类/水合无机盐类、石蜡、高新纳米材料。通过选择恰当的PCM,我们可以实现想让系统维持在什么温度,就可以让系统维持在什么温度。

相变蓄热材料的应用:“恒温”房间

在同样的构思下,研究人员们也制造出了许多用于建筑的相变储能材料,来尝试制造四季如春的“恒温”房间,常见的如石蜡、脂肪酸、盐类水合物、高分子、泡沫金属、石墨烯基复合材料等材料体系均已被应用在“恒温”房间的设计制造中。通过将上述材料注入墙壁夹层中,就可以极大提高房间对温度波动的耐受能力。相变蓄热材料作为一个热能“银行”,不可能无限地储存和搬运热量,它能够储存搬运的上限就是相变材料的总相变热

在普通人眼中,“储”象征着充裕和安全。平日里多接一盆水可预防停水时不至于无水可用,极端天气来临之前可储存些食物以备不时之需等等,这都是储存的好处,能量也不例外。有了储能,电网可调峰,电动汽车可以上路,冬天可以供暖。今冬以来,为减少冬季燃煤污染、改善空气质量,一系列清洁能源供暖政策接踵而至。这其中涉及到的一项核心技术是热能的存储。

储热技术主要有两种,分别是显热储存和相变储存。从现有研究来看,显热储存研究比较成熟,已经发展到商业化水平,但由于其密度低,储热装置体积庞大,有一定局限性。相变储热则可以弥补上述缺陷,多年来致力于相变储热技术研究的技术型企业——天帅智能科技股份有限公司储能模式,正是利用其独家研发的相变材料,以太阳能、低谷电或各种工业余热等为能量来源,再利用其研发配套的高密度、高频率的存储电锅炉、燃气锅炉、热泵、制冰机等设备产生的冷和热,用于提供生活热水、冬季采暖和夏季供冷、冷库制冷等。

在热利用领域多场景的不同需要下,相变储能技术需要更加多样化以满足各种使用需求,并且需要不断开发创新以降低使用成本。经过多年研发积累,天帅智能科技目前拥有相变储能材料多项核心发明专利,独创的无机熔盐相变储能材料,在同等情况下缩短了储能时间,提高了系统效率,经济性也随之升高。

凭借上述相变储能材料和技术,天帅智能科技目前可向社会提供成熟的供热解决方案(谷值电储能、废弃电力储能、太阳能储能)、供冷解决方案(谷值电储能、废弃电力储能、太阳能储能)、余热回收相变储能供热解决方案、相变储能烘干解决方案、相变储能恒温泳池解决方案、相变储能多级冷热连供解决方案等。

在我国北方,冬季通常采用传统的集中式供热。这种供暖方式虽然优点众多,但也有不足之处,如:一次投资费用大,运行成本高;无论是否需要,暖气始终全天供热;采暖期前后气温骤变时不能很好的调整供暖温度等。

与集中式相对应的分布式供暖是以新型清洁能源为主,具有损耗小、污染少、运行灵活,系统经济性好等特点。我们国家要做好煤改电工作,首先就要做分布式供热,而所谓的分布式其实是一个相对概念。比如大的热电联产化的供热公司,一个供热站或补热站的供热面积可达500万,甚至2000万平方米,而我们所指的分布式则是30万平方米以下为一个单元,最小供应面积可以到100平方米(入户型)。

天帅智能科技相变储能供暖解决方案优点很多,除了蓄热量大、寿命长、智能控制效率高、模块化便于安装这些必备优点,天帅智能科技的方案还可以为客户提供从设计、安装、到后期维护的一站式全服务链,在精准供热的同时,实现节能降本。

天帅智能科技相变储热清洁供暖设备,利用夜间低价谷电加热,白天停止加热,只从相变储热单元中释放热量来实现供暖,只需使用7小时低价谷电,就可持续24小时清洁供暖,能够有效节约运行成本,降低能耗,成为深受市场好评的一种新型清洁供暖设备。

天帅智能科技正在凭借其创新性解决方案和产品,积极开发建设各种场景的相变储热应用新模式,公司再次成功拿下煤改电清洁供暖项目。公司选择做相变储能清洁供暖系统,就希望把它做成一个长期持有的项目,为什么要长期持有呢?

因为石油、天然气等外来能源局限性较大,煤炭又有污染,所以近年来国家提出煤改电政策,但西南西北的煤改电更夹杂一些清洁能源整改的问题,如弃风弃光。如果我们可以从大面积废弃的电力中接一条专线用于供暖,那么网、源、供暖都能进入市场。

天帅智能科技现在做项目希望运用长期的BOT(建设、经营、转让)、EMC(合同能源管理机制)、PPP(政府和社会资本合作)模式,走互联网+能源路线,搭建微网系统。再者,我们有自己的技术,有成本优势、技术优势,做长期运营则更加合适。虽然这样成本高,但是有利于公司长远发展。

可见,相变储能技术不光拥有良好的市场发展前景,又逢政府指导性政策的适时出台。为了加快发展步伐并推动现有成熟相变储能技术快速实现商业化,天帅智能科技股份有限公司现公开招募合作方,扩大公司发展空间,共同占领储能市场份额,增强企业竞争力,验证商业模式,推动相变储热技术的快速发展,为祖国节能环保添砖加瓦。

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