相变填充床储热系统研究与应用进展

作者:张岩岩; 熊亚选*; 陈亚辉; 全瑞星; 程广贵; 赵彦琦*; 丁玉龙
来源:储能科学与技术, 2023, 12(12): 3852-3872.
DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0543

摘要

相变填充床储热系统可实现热能的回收利用以及新能源高效收集,对推进碳中和具有重要意义。针对相变填充床储热系统复杂瞬态性质,本文首先对用于预测系统热性能的数值模型进行了总结。随后面向相变填充床储热系统性能评估,介绍了相变填充床储热系统性能评估方法,指出了?效率分析相比于能量效率分析的优点以及区别。此外,重点总结与分析相变填充床储热系统性能优化方法,表明高径比大于1的圆柱形储罐通常是优选的;根据实际应用场景选择,传热流体一般采用导热油、熔盐、空气;定型复合相变材料更具应用前景。然后介绍了相变填充床储热系统在工业余热回收及高效利用太阳能方面的应用。在文章最后,展望了相变填充床储热系统在储罐设计、储热单元设计、运行策略、高温环境等方面的未来发展,以及相变填充床储热系统的成本效益,为促进相变填充床储热系统的发展和实际应用提供借鉴。

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