熔融盐高储热材料的研究进展.docx

熔融盐高储热材料的研究进展赵倩，王俊勃，宋宇宽，王瑞娟，安招鹏，刘江南（西安工程大学机电工程学院，陕西西安710048）摘要：储热技术是太阳能热发电行业的关键技术，而熔融盐是储热行业的主导材料。对储热材料的概念和类型做了介绍。概述了太阳能热发电在国内外的发展趋势，对比了碳酸盐、氯化盐、硝酸盐作为储热材料的优缺点，重点综述了熔融盐及其与其他材料（如金属、膨胀石墨、陶瓷等）的复合熔盐的研究进展，提出了避免孤立研究储热材料和开发多种复合技术的新思路。关键词：储热；太阳能热发电；熔融盐中图分类号：TQ127.13文献标识码：A文章编号：1006-4990（2014）11-0005-04ResearchprogressinhighheatstoragematerialofmoltensaltZhaoQian，WangJunbo，SongYukuan，WangRuijuan，AnZhaopeng，LiuJiangnan（CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，Xi′anPolytechnicUniversity，Xi′an710048，China）Abstract：Thermalstoragetechnologyisthekeytechnologyofsolarthermalpowergenerationindustry，andmoltensaltisthedominantmaterialoftheheatstorageindustry.Theconceptionandtypeofheatstoragematerialwereintroduced.Thedevelop-menttrendofsolarthermalpowergenerationathomeandabroadwassummarized，andtheadvantagesanddisadvantagesofthecarbonate，chloride，andnitrateasheatstoragematerialswerecompared.Theresearchprogressofmoltensalt，thecom-positeofmoltensaltandothermaterials，suchasmetal，expandedgraphite，andceramics，wasreviewed，andtheviewsofavoidingisolatedresearchanddevelopingcompositetechnologyinheatstoragematerialswereputforward.Keywords：thermalstorage；solarthermalpowergeneration；moltensalt当前，人类正面临全球性的环境污染和能源短缺问题，太阳能作为一种清洁可再生资源，利用其进行热发电早已进入人们的研究领域。太阳能热发电是聚光技术、蓄热技术和常规发电技术三者的结合，以产生电力输出为目的。太阳能在开发、转换、运输和利用过程中，热量的供应和需求之间存在着数量、形态和时间上的差异。为了弥补这些差异，实现热源有效利用，通常采取储存和释放热量的人为过程或技术手段，这种技术就称为储热（能）技术。高温储热技术［1］是太阳能热发电发热产业的关键技一定条件下储存起来，并将其在一定的条件下释放应用。储热材料的使用过程包括2个阶段：1）热量的储备；2）热量的放出。这2个阶段循环进行，在时间和空间上达到调节热能分配的作用，高效利用，达到节能的目的。最终实现能源储热材料类型常见的储热形式主要为显热储热、相变储热、化学反应储热3种。显热储热是指存储热量的多少可以直接通过固体或液体温度增加的多少来衡量。相变储热也叫潜1.2术，是指在200~1000℃的高温段用蓄热材料进行热储热，其储热密度比显热储热材料至少高出一个热能的储存与释放，以解决热能供给与需求在时间和强度上不匹配的矛盾而发展起来的一种技术。目前，高温储热技术主要应用于太阳能热发电、建筑节能、航天技术、工业废热余热回收利用以及电力上的“移峰填谷”等领域。数量级，能够在恒温条件下吸收或释放大量的热能。化学反应储热是利用可逆化学反应，通过热能与化学能的转换实现储热。太阳能热发电的营运现状2012年8月，中国首个光热发电项目——1MW塔式光热发电实验电站在北京延庆投入运行，该电站采用蒸汽作为吸热介质，无需熔盐储热。中控太阳能发电有限公司位于青海德令哈的50MW塔式电2储热材料的概念及分类储热材料的概念11.1材料储热的实质，是它能将一定形式的能量在无机盐工业第46卷第11期6站一期10MW于2011年建设完毕，并顺利并入青潜热增加后是碳酸熔盐的1.9倍，稳定性良好。在850℃以下热海