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热能储存技术：最新进展与应用实践

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@小白创作中心

热能储存技术：最新进展与应用实践

引用

来源

https://m.bjx.com.cn/topics/renengchucun/

热能储存技术是实现能源转型和碳中和目标的关键技术之一。通过将热能储存起来，在需要时释放，可以有效提高能源利用效率，降低碳排放。近年来，随着技术的不断进步和创新，热能储存技术在多个领域得到了广泛应用。本文将为您介绍最新的热能储存技术进展、项目应用、成本效益分析以及未来发展趋势。

全球最大超高温热泵储能项目开工

本项目在低谷时利用超高温热泵制热，热能储存在熔盐储能系统中，在用户需要时候通过换热器提供蒸汽，项目一期设计蒸汽供应参数为最高压力1mpa、蒸汽温度380℃、蒸汽流量11.5t/h，电制热功率8mw，制热效率...分布式协同、流程重构、变工况运行等工控核心技术研发及产业化，推动超高温热泵储能技术在流程工业蒸汽脱碳、清洁能源消纳、火电深度调峰改造及压缩空气储能等领域的新场景开发及多能互补应用，助力我国能源领域产业升级和冷热能低碳转型。

碳基纳米石蜡复合相变储能材料制备与性能研究

fan等实验研究了添加各种碳纳米填料对用于热能储存的石蜡基纳米复合相变材料的导热性能和储能性能的影响。结果表明，纳米填料的存在降低了相变焓值，对相变温度的影响可以忽略不计。...低热导率限制了材料内外热能的扩散，削弱了能量储存和温度调节的性能，通过应用翅片、热管等技术优化储能单元的结构可以达到提高换热效率的目的。

中国电建中标全球最大二氧化碳储能电站项目

二氧化碳储能，是一种气液互转、两态协同储能技术，其基本原理是在用电低谷期，利用余电将常温常压的二氧化碳气体压缩为液体，并将压缩过程中产生的热能储存起来；在用电高峰期，利用存储的热能加热液态二氧化碳至气态。

美国能源部斥资3100万美元支持新型地热技术

与通常储存电能的传统储能电池不同，储层热能储存（rtes）技术可以直接在地下储层中储存热能100小时或更长时间，而不需要电力。...这些项目将改善增强型地热系统的建设，并展示储层热能储存如何支持美国能源部的地热能发展目标，即到2035年将增强型地温系统（egs）的成本降低90%，发展具有成本竞争力的工业热脱碳技术，到2035年底将排放量降低至少。

传统热电厂转型为综合能源服务商

电厂可将夜间低谷时段的电能转化为热能储存，用于清洁供暖、工业应用等，既降低了运行成本，也服务电网“削峰填谷”，调节了电力平衡，助力实现“碳达峰、碳中和”目标。...宜电则电，宜热则热”的供能模式，以获取市场利益最大化，比如在灵活性调峰低负荷状态下，利用储能技术，把电以热的形式储下来，用于供热或供冷，该技术亦可用于区域绿电消纳，将无法并网的新能源发电引进电厂，直接储存或转换成热能储存起来。

高温熔盐相变储能技术介绍

在每个熔盐盒的下面放置了电加热元件，用于加热熔盐盒内的混合盐，使固态混合盐逐渐融化为液态（固—液相变），将电能转换为热能储存在熔盐堆中，当混合盐全部融化后，加热（储能）过程结束。...2、利用储存的热能产生各种压力等级的工业生产用蒸汽。3、将储存的热能用于集中供暖的热源。4、油田稠油、高凝油开采注汽所需的高温高压大流量蒸汽汽源。

热能储存技术成本优势

对于 2050 年的 24 小时储能技术，热能储存再次以99 澳元/mwh的最低成本获胜，相比之下，抽水蓄能为145 澳元/mwh，使用太阳能光伏和风能的电网充电热能储存为150 澳元/mwh。

储能专业教育

主要课程：理论力学、材料力学、流体力学、热工基础、机械设计、工程测试技术、能源化学、储能原理与技术、热能储存原理与应用、氢能与燃料电池、新能源材料科学、电化学储能等。

生物质发电与热能储存

企业在用电高峰、电价高昂时直接参与电力现货交易；电价低谷时，企业会减少发电量或将余电转化为热能储存，出售热能用以盈利。“现货市场有时还会出现负电价情况，有些企业还会趁机‘买电’储热，赚取利润。”

江苏常州金坛盐穴压缩空气储能电站

梅生伟介绍，金坛项目将压缩空气过程中产生的热能储存起来，发电时再将热能释放，将电能转换效率提升至60%以上。据测算，该项目全年可节约标准煤3万吨，减少二氧化碳排放超6万吨。发展空间怎样？...这些热量并没有被浪费掉，而是被换热器“取”出来储存在导热油之中，存放在地面上的大型高温导热油罐里。就这样，经过夜间“充电”，电能被转化为空气势能和热能。接到调令电话后，集控室里的工作人员立即忙碌起来。

Hyme Energy公司和Azelio公司将分别部署长时热储能系统

该公司的技术原理是将能量转化成热能储存在由铝制成的相变材料中，最高可达600℃。该公司称，热能随后通过斯特林发动机转换为电能，其效率高达90%。

国内首个新型二氧化碳储能验证项目投运

其基本原理是在用电低谷期，利用多余电力将常温和常压的二氧化碳气体压缩为液体，并将压缩过程中所产生的热能储存；在用电高峰期，利用所储存的热能加热液态二氧化碳至气态，驱动汽轮机发电。

多家热储能开发商积极开拓欧洲、中东和非洲地区市场

brenmiller energy公司的bgen热储能系统将碎石加热到600℃，然后可以将热能储存数分钟、数小时或数天的时间。储存的热能可用于产生用于工业应用的蒸汽、水或热空气形式的能量。

新型储能技术

案例2：准备巨型供暖“热水瓶”项目单位：瑞典大瀑布电力公司项目简介：共热能储存设施高45米，可容纳5600万升的热水。其采用的巨大隔热水箱可让水保持长达13个小时的高温。耗资...其原理是在用电低谷期，利用多余电力将常温常压的二氧化碳气体压缩为液体，并将压缩过程中产生的热能存储起来；在用电高峰期，利用存储的热能加热液态二氧化碳至气态，驱动透平发电。

研究人员开发储能时间超长的太阳能发电系统

这项新技术是基于查尔姆斯理工大学开发的太阳能系统：分子太阳能热能储存系统（molecular solar thermal energy storage systems，简称most）。...这种异构体以液体形式储存起来，可在需要时在催化剂作用下释放热能，同时分子恢复到原来的形状。most可捕捉太阳能并将其储存长达18年，在需要时释放热能。