利来国际ag手机版美研制高导热石墨泡沫 储热才能可达惯例熔盐体

2019-04-04 10:28 作者:产品案例 来源:w66利来国际老牌

  美研制高导热石墨泡沫 储热才能可达惯例熔盐体系20倍以上

  现在,光热电站所装备的储热体系运用的仍是一些低能量密度和低热导率的物质,要想满意电厂的储热需求,往往需求很多储热资料,本钱较高。为处理此问题,科研人员规划了一种更廉价的储热体系,该体系不只占用空间明显减小,而且储热才干比惯例储热体系要高20倍以上。

  现在,来自美国阿贡国家实验室的机械工程师于文华正在测验一个新的储热体系模型,该体系的储热功率据称能够到达惯例潜热储热体系的20倍以上。据悉,测验成果证明了新体系的储热才干以及在光热发电或许其他潜在运用领域所能完成的储热功率。

  光热运用受限于多云或夜间等晦气气候条件,因而储热关于太阳能的充分运用来说显得至关重要。在曩昔的几年中,光热电站现已开始运用贮存的热能来驱动蒸汽轮机,在夜晚和用电高峰期进行发电。

  现在的储热体系所运用的储热物质,每公斤只能存储很少的热量。ag88环亚!因而有必要花费更大的本钱来收购这些储热物质才干到达光热电站的储热要求。

  阿贡研制团队获得了来自美国能源局SunShot方案的研制资金,正在建造高效潜热储热体系(LHTES)的演示项目并进跋涉一步的研讨测验。SunShot方案由美国国家资金支撑,争夺在2020年之前使太阳能在同其他电力生产方式竞赛时具有价格优势。

  阿贡研制小组的储热体系采用了相变介质,介质熔化时会贮存热量,凝结时会开释热量,类似于电池的充放电进程。

  事实上,氯化钠等廉价的熔盐能够用做相变物质,但由于其较低的热导率,它们在现行储热体系中的运用也受到了一些约束。

  但是,阿贡LHTES体系经过将熔盐与一种高导热率的石墨泡沫结合,利来国际ag手机版,明显提升了这些熔盐的热导率。这种结合减少了储热物质的全体需求量,进而降低了建造储热体系的本钱,一起还使热能的变换愈加高效,能够满意供给体系8到12小时的能量贮存需求,正好能够满意一个光热电站一整晚的热量贮存需求。

  阿贡热机械技能小组的负责人Dileep Singh说:相变物质一般都有较低的热导率,因而很难满意储热的要求。但是,具有高导热率特性的石墨泡沫正好满意了导热率上的需求。所以咱们想,为什么不将相变物质与石墨泡沫相结合呢?

  有透气性的石墨泡沫将熔盐会集在气孔中,加快了熔盐的熔化和凝结。该小组还证明了随时刻推动这种快速的相变进程能够一向保持。在对混合物的开始模型进行成功测验后,研讨小组现在预备将演示模型扩展50倍。

  尽管这种演示性的模型体系依然小于商用电厂的规划,但在本年秋天该体系会进跋涉一步测验,并有可能扩展其运用,比方为小型电网供给后备电源,或许用来贮存其他发电厂发生的余热。这个开始的体系也将进一步改善3-D热模型技能,来更好的评价体系功能,而且有利于规划更大规划的储热体系。

  阿贡机械工程师于文华表明:咱们正在寻求建造更大规划的电厂体系,本年咱们正在建造的这种演示性体系正好能够作为组成这个更大规划体系中的一个小模块。其实大规划的体系正是由许多的小模块合理地安排在一起构成的。

  全尺度巨细的体系规划估计能够满意现在电厂的储热需求。现在的电厂运用氯化镁作为储热介质,在450-600摄氏度(850-1100华氏度)下驱动蒸汽轮机发电的。当更先进的超临界二氧化碳汽轮机上线后,该体系还能够运用氯化钠作为储热介质。这种超临界二氧化碳汽轮机比蒸汽轮机更有功率,但要在更高的700摄氏度(1300华氏度)下运转。

  

   太阳能光热发电