对基于布雷顿循环的热泵储电(Brayton-pumped thermal energy storage,B-PTES)技术及其他主流长时储能技术的类型和发展状况进行对比和总结;从参数优化、系统配置、循环工质及储热储冷材料选型、储热/冷单元、运行模式、经济性6个方面对...对基于布雷顿循环的热泵储电(Brayton-pumped thermal energy storage,B-PTES)技术及其他主流长时储能技术的类型和发展状况进行对比和总结;从参数优化、系统配置、循环工质及储热储冷材料选型、储热/冷单元、运行模式、经济性6个方面对B-PTES进行梳理和分析。B-PTES在长时储能技术中更具竞争性,但目前效率仍有待提升。在系统配置方面,可综合考虑经济性、工质特性等因素进行多目标优化;在核心设备方面,可通过解决高温压缩机高温蠕变、低温膨胀机低温冷脆以及换热器的强化换热与流动减阻等问题,进一步提升设备效率;另外,火电、核电及冷热电联供等应用场景耦合突出B-PTES技术布置灵活的优势,进一步凸显其在长时储能技术中的竞争力。展开更多
在相变材料(phase change material,PCM)中嵌入翅片是增强相变材料与传热流体(heat transfer fluid,HTF)间传热最有效的方法之一。本文针对无翅片及具有不同翅片分布位置的管壳式潜热储能装置中PCM的熔化过程进行数值研究,重点是根据PC...在相变材料(phase change material,PCM)中嵌入翅片是增强相变材料与传热流体(heat transfer fluid,HTF)间传热最有效的方法之一。本文针对无翅片及具有不同翅片分布位置的管壳式潜热储能装置中PCM的熔化过程进行数值研究,重点是根据PCM瞬态温度变化、液相分数以及熔化边界和温度云图来评估加入翅片以及翅片分布方式对相变材料熔化过程的影响。通过对6种翅片模型的模拟分析,确定了翅片下爪型分布为最佳分布位置。研究结果表明,PCM在熔化过程中受到自然对流的影响,表现出显著的不均匀性。与无翅片结构相比,翅片的均匀分布、Y型分布、倒Y型分布、交叉Y型分布和下爪型分布分别使PCM的完全熔化时间缩短了75.68%、75.14%、44.54%、78.14%和85.25%,证明翅片结构在优化熔化性能方面具有显著作用,为后续管壳式潜热储能装置的设计优化提供了参考依据。展开更多
文摘对基于布雷顿循环的热泵储电(Brayton-pumped thermal energy storage,B-PTES)技术及其他主流长时储能技术的类型和发展状况进行对比和总结;从参数优化、系统配置、循环工质及储热储冷材料选型、储热/冷单元、运行模式、经济性6个方面对B-PTES进行梳理和分析。B-PTES在长时储能技术中更具竞争性,但目前效率仍有待提升。在系统配置方面,可综合考虑经济性、工质特性等因素进行多目标优化;在核心设备方面,可通过解决高温压缩机高温蠕变、低温膨胀机低温冷脆以及换热器的强化换热与流动减阻等问题,进一步提升设备效率;另外,火电、核电及冷热电联供等应用场景耦合突出B-PTES技术布置灵活的优势,进一步凸显其在长时储能技术中的竞争力。
文摘在相变材料(phase change material,PCM)中嵌入翅片是增强相变材料与传热流体(heat transfer fluid,HTF)间传热最有效的方法之一。本文针对无翅片及具有不同翅片分布位置的管壳式潜热储能装置中PCM的熔化过程进行数值研究,重点是根据PCM瞬态温度变化、液相分数以及熔化边界和温度云图来评估加入翅片以及翅片分布方式对相变材料熔化过程的影响。通过对6种翅片模型的模拟分析,确定了翅片下爪型分布为最佳分布位置。研究结果表明,PCM在熔化过程中受到自然对流的影响,表现出显著的不均匀性。与无翅片结构相比,翅片的均匀分布、Y型分布、倒Y型分布、交叉Y型分布和下爪型分布分别使PCM的完全熔化时间缩短了75.68%、75.14%、44.54%、78.14%和85.25%,证明翅片结构在优化熔化性能方面具有显著作用,为后续管壳式潜热储能装置的设计优化提供了参考依据。