Термична батерия, базирана на PCM, акумулира слънчева енергия с помощта на термопомпа

Норвежката компания SINTEF е разработила система за съхранение на топлина, базирана на фазово-променящи се материали (PCM), за да подпомогне производството на фотоволтаични системи и да намали пиковите натоварвания. Контейнерът на батерията съдържа 3 тона течен биовосък на базата на растително масло и в момента надминава очакванията в пилотната инсталация.
Норвежкият независим изследователски институт SINTEF е разработил батерия, базирана на PCM, способна да съхранява вятърна и слънчева енергия като топлинна енергия с помощта на термопомпа.
PCM може да абсорбира, съхранява и освобождава голямо количество латентна топлина в определен температурен диапазон. Те често се използват в научни изследвания за охлаждане и поддържане на топлината на фотоволтаични модули.
„Термичната батерия може да използва всякакъв източник на топлина, стига охлаждащата течност да доставя топлина към термичната батерия и да я отвежда“, каза изследователят Алексис Севалт пред pv. „В този случай водата е топлоносителят, защото е подходяща за повечето сгради. Нашата технология може да се използва и в промишлени процеси, използващи топлоносители под налягане, като например въглероден диоксид под налягане, за охлаждане или замразяване на промишлени процеси.“
Учените поставили това, което наричат ​​„био-батерия“, в сребърен контейнер, съдържащ 3 тона PCM, течен био-восък на базата на растителни масла. Съобщава се, че той може да се топи при телесна температура, превръщайки се в твърд кристален материал, когато стане „студен“ под 37 градуса по Целзий.
„Това се постига с помощта на 24 така наречени буферни пластини, които освобождават топлина в технологичната вода и действат като енергийни носители, за да я отклонят от системата за съхранение“, обясниха учените. „PCM и термичните пластини заедно правят Thermobank компактен и ефективен.“
PCM абсорбира много топлина, променяйки физическото си състояние от твърдо в течно, и след това отделя топлина, когато материалът се втвърди. Батериите могат да затоплят студена вода и да я освободят в радиаторите и вентилационните системи на сградата, осигурявайки горещ въздух.
„Производителността на системата за съхранение на топлина, базирана на PCM, беше точно това, което очаквахме“, каза Сево, отбелязвайки, че екипът му тества устройството повече от година в лабораторията ZEB, управлявана от Норвежкия изследователски университет по технологии (NTNU). „Използваме колкото е възможно повече от собствената слънчева енергия на сградата. Установихме също, че системата е идеална за така нареченото „пиково бриване“.
Според анализа на групата, зареждането на биобатерии преди най-студеното време на деня може значително да намали потреблението на електроенергия от мрежата, като същевременно се възползва от колебанията в спот цените.
„В резултат на това системата е много по-малко сложна от конвенционалните батерии, но не е подходяща за всички сгради. Като нова технология, инвестиционните разходи все още са високи“, казаха от групата.
Предложената технология за съхранение е много по-проста от конвенционалните батерии, защото не изисква никакви редки материали, има дълъг живот и изисква минимална поддръжка, според Сево.
„В същото време, цената на единица в евро за киловатчас вече е сравнима или по-ниска от тази на конвенционалните батерии, които все още не се произвеждат масово“, каза той, без да уточнява подробности.
Други изследователи от SINTEF наскоро разработиха високотемпературна индустриална термопомпа, която може да използва чиста вода като работна среда, чиято температура достига 180 градуса по Целзий. Описана от изследователския екип като „най-горещата термопомпа в света“, тя може да се използва в различни промишлени процеси, които използват пара като енергиен носител, и може да намали потреблението на енергия на съоръжението с 40 до 70 процента, тъй като може да възстановява нискотемпературна отпадна топлина, според нейния създател.
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.
Тук няма да видите нищо, което да не работи добре с пясък и да не задържа топлината при по-високи температури, така че топлината и електричеството да могат да се съхраняват и произвеждат.
С изпращането на този формуляр, вие се съгласявате с използването на вашите данни от списание pv за публикуване на вашите коментари.
Вашите лични данни ще бъдат разкривани или споделяни по друг начин с трети страни само за целите на филтриране на спам или ако е необходимо за поддръжката на уебсайта. Няма да се извършва друго прехвърляне на данни към трети страни, освен ако не е оправдано от приложимите закони за защита на данните или ако това се изисква от закона.
Можете да оттеглите това съгласие по всяко време в бъдеще, като в този случай личните ви данни ще бъдат изтрити незабавно. В противен случай данните ви ще бъдат изтрити, ако PV log е обработил заявката ви или целта за съхранение на данни е била изпълнена.
Настройките за „бисквитките“ на този уебсайт са зададени на „позволяват бисквитки“, за да ви осигурят най-доброто изживяване при сърфиране. Ако продължите да използвате този сайт, без да променяте настройките си за „бисквитките“, или кликнете върху „Приемам“ по-долу, вие се съгласявате с това.


Време на публикуване: 24 октомври 2022 г.