Тепловая батарея на основе ПКМ аккумулирует солнечную энергию с помощью теплового насоса

Норвежская компания SINTEF разработала систему хранения тепла на основе материалов с фазовым переходом (PCM) для поддержки производства PV и снижения пиковых нагрузок. Контейнер батареи содержит 3 тонны жидкого биовоска на основе растительного масла и в настоящее время превосходит ожидания на пилотной установке.
Норвежский независимый исследовательский институт SINTEF разработал батарею на основе ПКМ, способную хранить энергию ветра и солнца в виде тепловой энергии с помощью теплового насоса.
PCM может поглощать, хранить и выделять большое количество скрытого тепла в определенном диапазоне температур. Они часто используются на исследовательском уровне для охлаждения и поддержания тепла фотоэлектрических модулей.
«Тепловая батарея может использовать любой источник тепла, пока хладагент поставляет тепло в тепловую батарею и отводит его», — рассказал pv исследователь Алексис Сьюолт. «В этом случае теплоносителем является вода, поскольку она хорошо подходит для большинства зданий. Наша технология также может использоваться в промышленных процессах с использованием сжатых теплоносителей, таких как сжатый углекислый газ, для охлаждения или заморозки промышленных процессов».
Ученые поместили то, что они называют «био-батареей», в серебряный контейнер, содержащий 3 тонны PCM, жидкого био-воска на основе растительных масел. Сообщается, что он может плавиться при температуре тела, превращаясь в твердый кристаллический материал, когда становится «холодным» ниже 37 градусов по Цельсию.
«Это достигается с помощью 24 так называемых буферных пластин, которые выделяют тепло в технологическую воду и действуют как энергоносители, отводя его от системы хранения», — пояснили ученые. «PCM и тепловые пластины вместе делают Thermobank компактным и эффективным».
PCM поглощает много тепла, меняя свое физическое состояние с твердого на жидкое, а затем выделяет тепло по мере затвердевания материала. Затем батареи могут нагревать холодную воду и выпускать ее в радиаторы и вентиляционные системы здания, обеспечивая горячий воздух.
«Производительность системы хранения тепла на основе PCM оказалась именно такой, как мы ожидали», — сказал Сево, отметив, что его команда более года тестировала устройство в лаборатории ZEB, которая находится в ведении Норвежского исследовательского университета. технологий (NTNU). «Мы используем как можно больше собственной солнечной энергии здания. Мы также обнаружили, что система идеально подходит для так называемого пикового сглаживания».
По данным анализа группы, зарядка биобатарей перед самым холодным временем суток может помочь значительно сократить потребление электроэнергии из сети, используя при этом колебания спотовых цен.
«В результате система намного менее сложна, чем обычные батареи, но она не подходит для всех зданий. Поскольку это новая технология, инвестиционные затраты все еще высоки», — заявили в группе.
По словам Сево, предлагаемая технология хранения данных намного проще, чем обычные батареи, поскольку не требует использования редких материалов, имеет длительный срок службы и требует минимального обслуживания.
«При этом удельная стоимость в евро за киловатт-час уже сопоставима или ниже, чем у обычных батарей, которые пока не производятся серийно», — сказал он, не вдаваясь в подробности.
Другие исследователи из SINTEF недавно разработали высокотемпературный промышленный тепловой насос, который может использовать чистую воду в качестве рабочей среды, температура которой достигает 180 градусов по Цельсию. Описанный исследовательской группой как «самый горячий тепловой насос в мире», он может использоваться в различных промышленных процессах, использующих пар в качестве энергоносителя, и может сократить потребление энергии на предприятии на 40–70 процентов, поскольку он может рекуперировать низкотемпературное отработанное тепло, по словам его создателя.
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Здесь вы не увидите ничего, что не работало бы с песком и не сохраняло бы тепло при более высоких температурах, что позволило бы хранить и вырабатывать тепло и электроэнергию.
Отправляя эту форму, вы соглашаетесь на использование ваших данных журналом PV для публикации ваших комментариев.
Ваши персональные данные будут раскрыты или иным образом переданы третьим лицам только в целях фильтрации спама или по мере необходимости для обслуживания веб-сайта. Никакая другая передача третьим лицам не будет осуществляться, если это не оправдано применимыми законами о защите данных или если это не требуется законом.
Вы можете отозвать это согласие в любое время в будущем, и в этом случае ваши персональные данные будут немедленно удалены. В противном случае ваши данные будут удалены, если pv log обработал ваш запрос или цель хранения данных была достигнута.
Настройки cookie на этом сайте установлены на «разрешить cookie», чтобы предоставить вам наилучший опыт просмотра. Если вы продолжите использовать этот сайт, не меняя настройки cookie или нажав «Принять» ниже, вы соглашаетесь с этим.


Время публикации: 24-окт-2022