2021年7月23日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,意見指出“堅持儲能技術(shù)多元化”。陜西是一個能源產(chǎn)出大省,也是冬季能源消耗的大省,近年來國家清潔供暖和宜電則電的政策一方面要求陜西從傳統(tǒng)的供暖模式向清潔供暖轉(zhuǎn)變,另一方面則向市場拋出了清潔供暖模式下的儲能儲熱市場需求。
目前,市場上主要有三種儲熱方式,包括顯熱儲熱、潛熱儲熱和熱化學(xué)反應(yīng)儲熱。熱化學(xué)反應(yīng)儲熱由于系統(tǒng)復(fù)雜、技術(shù)難度大,可操作性不強,目前仍處于實驗研究階段。顯熱儲熱是目前應(yīng)用最普遍的一種儲熱方式,市場成熟,然而缺點是儲熱密度小、儲熱裝置體積龐大,因此應(yīng)用前景受限。相比之下,相變儲熱的儲熱密度是顯熱儲熱的5-10倍甚至更高,具有溫度恒定和蓄熱密度大的優(yōu)點,目前正處于示范向商業(yè)化市場轉(zhuǎn)化的階段,也是儲熱領(lǐng)域研究最廣泛、應(yīng)用前景最廣闊的儲熱技術(shù)。
陜西久維電力工程有限公司算得上是清潔供暖領(lǐng)域儲熱研發(fā)的排頭兵,從2016年起,公司集熱能、電氣、自控及材料等領(lǐng)域的優(yōu)秀人才成立材料實驗室、分析實驗室、應(yīng)用測試平臺等多個平臺實驗室,創(chuàng)立企業(yè)技術(shù)中心,配備實驗、檢驗設(shè)備與儀器共計40余臺(套),并與西安交通大學(xué)、陜西科技大學(xué)等高校簽訂長期產(chǎn)學(xué)研協(xié)議,傾力研發(fā)清潔供暖儲能產(chǎn)品,五年時間,不僅開發(fā)迭代出了國內(nèi)領(lǐng)先的相變儲熱供暖產(chǎn)品,還取得了多個儲能發(fā)明專利證書。
相變儲熱也稱為潛熱儲熱,是利用相變材料在物態(tài)變化時,吸收或放出大量潛熱而進行的,通過封裝不同溫度段的相變材料,相變儲能單元的熱量利用范圍覆蓋50℃-120℃,可以實現(xiàn)生活熱水、建筑采暖、工業(yè)余熱回收等多領(lǐng)域的節(jié)能。在釋熱階段,通過換熱器將所儲存的熱量取出,可通過風(fēng)機盤管、地暖、暖氣片等方式對商業(yè)綜合體、學(xué)校、商用寫字樓、醫(yī)院、政府機關(guān)等進行大面積供暖和生活熱水的供應(yīng)。蓄熱設(shè)備的應(yīng)用范圍及其廣泛,市場空間和前景比較明朗。
相變儲能系統(tǒng)熱源與終端應(yīng)用匹配
久維電力開發(fā)的相變儲熱裝置可以在谷電價時進行儲熱,在白天電價高時,進行放熱供暖和提供生活熱水。儲熱模塊很好的達到了削峰填谷、縮小電力供應(yīng)峰谷差、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的功能,具有極大經(jīng)濟和社會效益。以10萬㎡建筑供暖為例計算投資費用,按熱消耗為27.8W/M2計算采暖費用,改造項目投資回收期為2~3年,實際運行中費用消減了近60%。相變儲熱裝置具有安全、高能量密度、熱品位高及成本低等優(yōu)勢,結(jié)合其廉價的運行成本,必將在儲熱領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。
當(dāng)前,我國清潔能源發(fā)展正處于一個重要的階段,隨著儲熱應(yīng)用技術(shù)的進步,成本的進一步降低,其布局靈活、能量效率高、規(guī)模大等優(yōu)勢將不斷凸顯。未來,隨著“碳中和”、“碳達峰”政策的進一步收緊,久維電力的相變儲熱供暖產(chǎn)品也必然會貢獻更多的技術(shù)支持,為人們帶來更多的藍天。
趙衛(wèi)
2021年12月3日