1、,新型太阳能储能,化学反应蓄热的,介绍,现代制冷技术2015年3月31号,录,目,背景介绍,显热蓄热,相变蓄热,化学蓄热,蓄热材料温度改变,简单、成本低、应用早,热容率低、能量密度低,显热蓄热,潜热蓄热,蓄热材料相变焓差,能量密度高、等温性,重复利用后性能降低,蓄热原理,化学蓄热,原理:利用可逆的吸热化学反应蓄热,过程:分解反应:吸收热量合成反应:放出热量,1、反应温度适中,反应热高2、良好的可逆性,无明显的副反应3、反应速度快4、无毒,不腐蚀,不可燃5、反应前后物质体积变化小6、分解产物性质稳定,易于分离7、储存丰富,价格便宜,材料特点,化学蓄热,反应蓄热,1,2,3,气-气反应,气-液反应
2、,气-固反应,NH3/N2/H2、SO3/O2/SO2、CH3OH/H2/CO,异丙醇/丙酮/氢、硫酸氢铵、,金属氧化物、碳酸的脱羧、氢的脱水,反应方程式:,分解过程:P=22MPa,T=300KH=66.8kJ/mol,合成过程:能够产生793K,10MPa的蒸汽,反应温度1273K,适用于聚光型太阳能,如塔式、碟式等,优势:无任何的副反应,气气反应,分解过程:温度1073K-1273K合成过程:温度773K-873K,气气反应,气气反应,沼气的热值提高2228%,转化效率高达88%反应温度973-1133K,压力0.35MPa,气液反应,分解过程:353-363K,合成过程:423-483
3、K,脱氢转化率:7.9%加氢转化率:17.9%热效率:0.06,气固反应,PbO、MgO、CuO、MnO、ZnO、NiO、CoO、,CaO,气固反应,CaCO3/CaO/CO2,1、101KPa下,分解温度1100K2、无毒,不腐蚀,不可燃3、无明显的副反应4、储存丰富,价格便宜5、高能量密度(3.26GJ/m3),特点,气固反应,1、能量密度1-3GJ/m32、价格便宜3、反应温度773K,参考文献,Yan T, Wang R Z, Li T X, et al. A review of promising candidate reactions for chemical heat stora
4、geJ. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2015,43:13-31.Gokon N, Osawa Y, Nakazawa D, Kodama T. Kinetics of CO2 reforming of methane by catalytically activated metallic foam absorber for solar receiverreactors. Int J Hydrogen Energy 2009;34:1787800.Dunn R, Lovegrove K, Burgess G. A review of ammonia-based thermochemical energy storage for concentrating solar power. Proc IEEE 2012.Dunn R, Lovegrove K, Burgess G. A review of ammonia-based thermochemical energy storage for concentrating solar power. Proc IEEE 2012.,谢 谢,