相變儲能材料的分類和選擇課件

第二章相變儲能材料的分類和選擇第二章121儲熱的幾種方式■顯熱儲能潛熱儲飢21儲熱的幾種方式2顯熱儲能利用材料的熱容,通過升高或降低材料的溫度而實現(xiàn)熱量的存儲或釋放的過程。熱容對不發(fā)生相變化和化學(xué)變化,且非體積功等于零的封閉系統(tǒng),系統(tǒng)毎升高單位熱力學(xué)溫度(1K)所吸收的熱。平均熱容:<C_QT顯熱儲能3如:太陽能熱儲存方式■水、土壤、砂石及巖石是最為常見的顯熱儲熱材料。德國漢堡生態(tài)村的設(shè)計中,采用了一個容量為4500L的大儲水罐作為儲存一年四季中采集的太舊能的儲存設(shè)備。美國華盛頓地區(qū)利用地下土壤儲存太陽能,用于供暖和提供生活熱水。在夏季結(jié)束時,土壤溫度可上升至80°C,而在供暖季節(jié)結(jié)束時,溫度降低為40°C如:太陽能熱儲存方式4顯熱儲能的特點優(yōu)點原理簡單、材料來源豐富、成本低廉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運行方便缺點儲能密度小、儲能裝置體積大顯熱儲能的特點5潛熱儲能利用物態(tài)轉(zhuǎn)變過程中伴隨的能量吸收和釋放進行的。相變潛熱:相變過程中伴有的能量的吸收或釋放,這部分能量稱為相變潛熱。潛熱儲能6潛熱儲能的優(yōu)點■比顯熱儲能高得多的儲能密度。如:水水在大氣壓力下,水沸騰其潛熱約為2260kJ/kg冰融化其潛熱為35kJ/kg.水在1個大氣壓力下,從20℃加熱到40℃,溫差為20℃的顯熱僅為84kJ/kg潛熱儲能的優(yōu)點7相變儲能材料的分類和選擇課件823相變儲能材料的定義及評價標準1.定義利用某些物質(zhì)在相轉(zhuǎn)變過程中的吸熱和放熱,可以進行熱能的儲存和溫度調(diào)節(jié)控制,這種具有熱能存儲和溫度調(diào)控功能的物質(zhì)稱為相變材料(PhasechangematerialsPCM不是所有物質(zhì)的相變過程都可以用于儲能目的,PCMs能夠“.經(jīng)受無限制次數(shù)的熔化和凝固循環(huán),其物理與化學(xué)性質(zhì)沒有變化”23相變儲能材料的定義及評價標準92.3相變儲能材料的定義及評價標準2.評價標準(1)熱力學(xué)標準熔點,在需要的溫度范圍內(nèi)。單位質(zhì)量潛熱大,以便以較少的數(shù)量即能儲存給定數(shù)量的熱能密度高,這樣盛裝的容器會更小。比熱大,以提供額外的顯熱效果。熱導(dǎo)率大,以便儲、放熱時儲存物質(zhì)內(nèi)的溫度梯度小協(xié)調(diào)融解,材料應(yīng)該熔化完全,以使液相和固相在組成上完全相同。否則,因液體與固體密度差異發(fā)生分離,材料的化學(xué)組成改變。相變過程的體積變化小,以使盛裝容器形狀簡單。2.3相變儲能材料的定義及評價標準10相變儲能材料的分類和選擇課件11相變儲能材料的分類和選擇課件12相變儲能材料的分類和選擇課件13相變儲能材料的分類和選擇課件14相變儲能材料的分類和選擇課件15相變儲能材料的分類和選擇課件16相變儲能材料的分類和選擇課件17相變儲能材料的分類和選擇課件18相變儲能材料的分類和選擇課件19相變儲能材料的分類和選擇課件20相變儲能材料的分類和選擇課件21相變儲能材料的分類和選擇課件22相變儲能材料的分類和選擇課件23相變儲能材料的分類和選擇課件24相變儲能材料的分類和選擇課件25相變儲能材料的分類和選擇課件26相變儲能材料的分類和選擇課件27相變儲能材料的分類和選擇課件28相變儲能材料的分類和選擇課件29相變儲能材料的分類和選擇課件30相變儲能材料的分類和選擇課件31相變儲能材料的分類和選擇課件32相變儲能材料的分類和選擇課件33第二章相變儲能材料的分類和選擇第二章3421儲熱的幾種方式■顯熱儲能潛熱儲飢21儲熱的幾種方式35顯熱儲能利用材料的熱容,通過升高或降低材料的溫度而實現(xiàn)熱量的存儲或釋放的過程。熱容對不發(fā)生相變化和化學(xué)變化,且非體積功等于零的封閉系統(tǒng),系統(tǒng)毎升高單位熱力學(xué)溫度(1K)所吸收的熱。平均熱容:<C_QT顯熱儲能36如:太陽能熱儲存方式■水、土壤、砂石及巖石是最為常見的顯熱儲熱材料。德國漢堡生態(tài)村的設(shè)計中,采用了一個容量為4500L的大儲水罐作為儲存一年四季中采集的太舊能的儲存設(shè)備。美國華盛頓地區(qū)利用地下土壤儲存太陽能,用于供暖和提供生活熱水。在夏季結(jié)束時,土壤溫度可上升至80°C,而在供暖季節(jié)結(jié)束時,溫度降低為40°C如:太陽能熱儲存方式37顯熱儲能的特點優(yōu)點原理簡單、材料來源豐富、成本低廉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運行方便缺點儲能密度小、儲能裝置體積大顯熱儲能的特點38潛熱儲能利用物態(tài)轉(zhuǎn)變過程中伴隨的能量吸收和釋放進行的。相變潛熱:相變過程中伴有的能量的吸收或釋放,這部分能量稱為相變潛熱。潛熱儲能39潛熱儲能的優(yōu)點■比顯熱儲能高得多的儲能密度。如:水水在大氣壓力下,水沸騰其潛熱約為2260kJ/kg冰融化其潛熱為35kJ/kg.水在1個大氣壓力下,從20℃加熱到40℃,溫差為20℃的顯熱僅為84kJ/kg潛熱儲能的優(yōu)點40相變儲能材料的分類和選擇課件4123相變儲能材料的定義及評價標準1.定義利用某些物質(zhì)在相轉(zhuǎn)變過程中的吸熱和放熱,可以進行熱能的儲存和溫度調(diào)節(jié)控制,這種具有熱能存儲和溫度調(diào)控功能的物質(zhì)稱為相變材料(PhasechangematerialsPCM不是所有物質(zhì)的相變過程都可以用于儲能目的,PCMs能夠“.經(jīng)受無限制次數(shù)的熔化和凝固循環(huán),其物理與化學(xué)性質(zhì)沒有變化”23相變儲能材料的定義及評價標準422.3相變儲能材料的定義及評價標準2.評價標準(1)熱力學(xué)標準熔點,在需要的溫度范圍內(nèi)。單位質(zhì)量潛熱大,以便以較少的數(shù)量即能儲存給定數(shù)量的熱能密度高,這樣盛裝的容器會更小。比熱大,以提供額外的顯熱效果。熱導(dǎo)率大,以便儲、放熱時儲存物質(zhì)內(nèi)的溫度梯度小協(xié)調(diào)融解,材料應(yīng)該熔化完全,以使液相和固相在組成上完全相同。否則,因液體與固體密度差異發(fā)生分離,材料的化學(xué)組成改變。相變過程的體積變化小,以使盛裝容器形狀簡單。2.3相變儲能材料的定義及評價標準43相變儲能材料的分類和選擇課件44相變儲能材料的分類和選擇課件45相變儲能材料的分類和選擇課件46相變儲能材料的分類和選擇課件47相變儲能材料的分類和選擇課件48相變儲能材料的分類和選擇課件49相變儲能材料的分類和選擇課件50相變儲能材料的分類和選擇課件51相變儲能材料的分類和選擇課件52相變儲能材料的分類和選擇課件53相變儲能材料的分類和選擇課件54相變儲能材料的分類和選擇課件55相變儲能材料的分類和選擇課件56相變儲能材料的分類和選擇課件57相變儲能材料的分類和選擇課件