第一讲-蓄能技术简介概述.pptx

蓄能原理与应用 郑州轻工业学院 能源与动力工程学院 2016.03 郑州 中国能源发展战略 基本框架 节能效率优先， 环境发展协调， 内外开发并举； 以煤炭为主体、 电力为中心， 油气和新能源全面发展； 以能源可持续发展和有效利用， 支持经济社会的可持续发展。 前 言 前 言 解决新能源发展瓶颈：波动性和间歇性； 削峰填谷：合理调配使用电能； 满足时代发展需求：新技术革新 推动分布式能源发展：提高能源综合利用效率； 主要章节 1、绪论 2、储能技术原理 3、相变储能材料的基本特性 4、冰蓄冷空调技术及应用 5、电能储存技术及应用 6、热能储存技术及应用 7、气体水合物储能技术及应用 8、化学储能技术及应用 9、其他储能技术及应用 第一章 绪论 1 储能技术及其应用简介 2 储能技术发展状况与展望 了解储能基本概念和储能技术的应用场合。掌握能量储存主要方法和储能系统的评价指标。了解储能技术发展的历史及前景。 能源定义 一 次 能 源 核裂变能 常规能源 新能源 化石燃料 固体燃料 液体燃料 气体燃料 生物质能 可再生能源 水 能 太 阳 能 风 能 地 热 能 海 洋 能 核 能 核聚变能 能源定义 电 能 汽、热水 二甲醚(CH3OCH3)、乙醇 氢 能 热 能 . . . . . . 二 次 能 源 最重要 应用最广 1.1 储能技术及其应用 1.1.1 什么是储能? 储能(energy storage)，又称蓄能，是指使能量转化为在自然条件下比较稳定的存在形态的过程。它包括自然的和人为的两类：自然的储能，如植物通过光合作用，把太阳辐射能转化为化学能储存起来；人为的储能，如旋紧机械钟表的发条，把机械功转化为势能储存起来。按照储存状态下能量的形态，可分为机械储能、化学储能、电磁储能（或蓄电），风能储存、水能储存等；和热有关能量储存，称为蓄热。 储能技术特指通过机械的、电磁的、电化学电等方法，将能量存储起来，在需要的时候，再通过机械的、电磁的、电化学的方法转变为相应的可用能量的技术。 储能技术有如下广泛的用途： ①防止能量品质的自动恶化。（水、风流动与方向） ②改善能源转换过程的性能。（自然界一些能源具有良好储存性，但在化石燃料转化为电能时，电网峰谷差、部分负荷运行）：需要大容量、高效率的电能储存技术调峰。 ③为了方便经济地使用能量，也要用到储能技术。（蓄电池充电、放电） 1.1.2 什么是储能技术？ ④为了降低污染、保护环境也需要储能技术。（氢能） ⑤新能源利用中，也需要发展储能技术。太阳能、风能、海洋能等发电装置，在能量输入、输出之间必须布置蓄能装置，稳定输出。加惯性轮的机械储能、太阳能储热箱等。 1.1.2 什么是储能技术？ 1.1.2 储能技术特点 储能就是在能量富余的时候，利用特殊装置把能量储存起来，并在能量不足时释放出来，从而调节能量供求在时间和强度上的不匹配。可以设置可储蓄能量的中间环节，类似稳压器。 储能系统本身并不节约能源，他们的引入主要在于能够提高能源利用体系的效率，促进新能源如太阳能和风能的发展，以及对废热的利用。 特点：①化学能的优点是便于储存和输送；②电能的优点是可适用于各种用途，但储存困难：③热能约占最终能源消耗的60%，但它是一种质量最差的能的形态，在储存和输送方面也不太适宜。 储存技术选择，性能判断考虑因素：①能的输入、输出形态；②储能密度；③储能时的能量损失程度；④储能期限；⑤能的输出和输入的难易程度；⑥安全性；⑦达到一定的输入、输出值所需的时间即响应性；⑧耐久性；⑨经济性。 1.1.3 能量储存方法 按照储存能量的形态储能方法可分为如下4类： ①机械储能：以动能形式储存能量，如冲压机床所用的飞轮；以势能形式储能，如机械钟表的发条、压缩空气、水电站的蓄水库、汽锤等。 ②蓄热：以物质内能方式储存能量的属于蓄热，以任何方式储存热量的也属于蓄热。一般把物质内能随温度升高而增大的部分称为显热，把相变的热效应称为潜热，把化学反应的热效应称为化学反应热，把溶液浓度变化的热效应称为溶解热或稀释热。 ③化学储能：在正向化学反应中吸收能量，把能量储存在化学反应的产品中；在逆向反应中则释放出能量；蓄电池。 ④电磁储能：把能量保存在电场、磁场或交变等电磁场内。 1.1.3 能量储存方法 在对储能过程进行分析时，为了确定研究对象而划出的部分物体或空间范围，称为储能系统。 包括