文档介绍：太阳能储存
韩劲苗
2015/03/24
概述
储存技术
及分类
显热储存
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概述
太阳能是随天气情况等因素而产生变化的随机性自然资源,其辐射能量受时间变化影响。为了使太阳能利用装置能够相对连续而稳定的运行,更有效的利用太阳能,若不借助于辅助能源,就必须对能量进行储存。以丰补欠即太阳能储存的基本含义。
在我国北方地区,冬季寒冷,室外气温低,太阳能辐射弱人们需要采暖供热;夏季炎热,室外气温高,太阳辐射强,人们需要空调制冷。
早在20世纪30年代,人们便开始关注太阳能储存问题。发展到今天,已开发了不少太阳能存储方法,不管是直接储存还是间接储存,技术上基本可行,关键在于其经济性。就当前的发展状况来看,短期储存技术基本可用,长期储存技术有待深入研究。
概述
概述
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太阳能储存
技术及分类
太阳能储存技术及分类
太阳能储存可分为直接储存和间接储存。
直接储存法:
即太阳辐射直接投射到蓄热体上,由蓄热体直接吸收,并储存在蓄热体中。如被动式太阳房中的集热蓄热墙、温室的围墙等。这种储存方式的特点是短期,低温,显热储存,现存现用,通常与工艺过程紧密相联。
间接储存法:
即太阳辐射能首先转换为其他形式的能量,如热能、电能,然后借助于常规能量储存技术储存起来,间接达到储存太阳能的目的。因此,太阳能间接储存技术的本质就是常规能量储存。
太阳能储存方法:
储存技术
及分类
目前常用的太阳能储存技术,根据能量储存形式的不同,可分为以下几类:
(1)热能储存:
根据储存形式可分为:①显热储存②潜热储存③可逆化学反应热储存。
根据储存器分为:短期,小于16h;
中期,3~7天;
长期,1~6个月。
根据储热温度可分为:低温,低于100℃;
中温,100~200℃;
高温,200~1000℃;
超高温,大于1000℃。
(2)电能储存:有很多种方法,如静电储能,电磁储能和电化学储能等。真正能附注适用的只有电化学储能,即蓄电池储能。
(3)氢储存:太阳能的氢储存主要用于未来的太阳能制氢系统。
太阳能储存的分类:
太阳能储热对储热材料的要求主要有:
①储能密度高,即单位质量或体积的储热量大。
②化学性能稳定,对容器壁无腐蚀。
③无毒,不易燃。
④储热与取热过程方便快捷。
⑤反复使用,储存性能长期稳定不变。
⑥材料来源丰富,价格低廉。
另外,一般应选择较小的工质流量和较大的热交换面积,避免储热或取热过程中温度波动的幅度过大;选用导热性能好的金属制作换热面。储存容器应做较好的隔热设计,通常多采用杜瓦瓶结构。
太阳能储热的设计要点:
太阳能储热系统的技术特性指标主要有:
①在允许的储能损失条件下,储存能量的可持续时间。
②储存单位能量所需要的储存容积。
③储能与释能的速率。
一个技术特性优良的储能系统,应该是在容许储能损失的条件下,储存时间长,单位体积的储存容量大,储存与释能速率快,使用寿命长,安全性能好。
技术特性指标:
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显热储存