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储热技术研究进展与趋势被引量：55: 2017年; 储热最大的潜力就在于解决由于时间、空间或强度上的热能供给与需求间不匹配所带来的问题.储热技术的开发和利用能够有效提高能源综合利用水平,对太阳能热利用、电网调峰、工业节能和余热回收、建筑节能等领域都具有重要的应用价值.近年来,储热在基础研究和技术应用方面均受到了极大的关注.本文首先利用Thomson Reuters公司的检索平台Web of Science对显热、潜热及热化学3大类储热技术从2000~2015年的研究趋势进行统计,分析的结果显示在基础研究方面潜热储热是当前最受关注的储热技术,热化学储热的关注度居中,显热储热的关注度最小,这主要取决于3种储热技术的成熟度.其次,在广泛总结前人研究成果的基础上,对比了3类储热的主要技术特色,诸如储能密度、储能规模、储能周期、储能成本、优缺点、未来研究重点等,并指出各储热技术应用领域的选择与拓展应充分考虑其各自的技术特色.最后,对储热技术的最新进展进行重点分析,主要包括近5年来出现的以储热瓷与类离子液体为代表的潜热储热技术、钙基高温热化学储热技术、以及混合储热技术,详细阐述了这些储热技术的原理与发展潜力,旨在为新型储热系统的研究与应用提供详实的参考.; 汪翔陈海生徐玉杰王亮胡珊; 关键词：储热显热潜热热化学

竖直圆柱形水箱保温过程热分层现象与机理研究被引量：12: 2015年; 对竖直圆柱形水箱在保温过程中热分层现象及其形成机理进行了研究。重点考察保温层条件下蓄热水箱温度场和流场的变化。主要针对各外壁面为第三类边界条件、内部流动为层流状态的情况。通过实验和数值计算2种方法进行研究。通过计算结果和实验结果的对比,验证了数值计算方法的有效性。研究结果表明:圆柱形水箱的保温过程可以分为非稳态和准稳态2个阶段。在非稳态阶段,水箱内部的流动和温度变化主要是受到侧壁面和上壁面散热的控制,而保温层温度从内向外逐渐升高,之后保温层温度整体上升。在准稳态过程中,水箱内部可分为下部的热分层区和上部的热流体区。保温层温度分布相对稳定,随时间整体下降。保温层外壁面温度达到最高值可以作为划分非稳态阶段和准稳态阶段的标志。; 杨征陈海生王亮盛勇李文左志涛谭春青; 关键词：蓄热水箱

填充床显热及相变储热特性分析被引量：20: 2012年; 储热技术是目前制约太阳能热发电等可再生能源大规模应用的主要瓶颈之一。本文开展了气体流过填充床储热/换热器的储热过程数值模拟,并通过实验数据验证了仿真结果。对比分析了以岩石、钢球和相变硝酸盐作为储热材料时的储热量、热分层、相间温差等特征以及储热—释热周期对热效率及(火用)效率的影响。结果表明,填充床储热方式存在最优储热时间以得到最高的储热效率,循环工作时储热填充床能够得到超过96%的热效率和88%的(火用)效率,因而填充床成为解决可再生能源储热问题的储热方式。; 赵岩王亮陈海生刘佳盛勇杨亮谭春青; 关键词：储热填充床显热相变

基液为丙醇/水的相变微胶囊悬浮液的制备、稳定性及热物性被引量：13: 2014年; 相变微胶囊悬浮液是潜热型功能热流体中的一种,其性能稳定、储热密度高且适用温度范围广,在强化传热与储热领域有着较大的应用潜力。制备了以丙醇/水溶液为基液的相变微胶囊悬浮液,研究了丙醇/水的配比对悬浮稳定性的影响。进而测定了相变微胶囊悬浮液中粒子的微观形态、粒径分布、悬浮液粘度及流变特性、相变潜热、比热容和导热系数等热物性参数,分析了温度和质量浓度等因素对其热物性的影响。结果表明,所制备的微胶囊悬浮液在浓度高达40%时仍表现出牛顿流体的特性且粘度较低,拥有较高的储热密度且稳定性较好。导热系数则随浓度的升高而线性减小,且在相变区间内呈现随温度先升高后降低的趋势。; 刘丽王亮王艺斐陈海生柴磊杨征谭春青; 关键词：潜热型功能热流体相变微胶囊相变热物性

基于正/逆布雷顿循环的热泵储电系统性能研究被引量：5: 2017年; 热泵储电系统具有不受地理条件限制、成本低、储能密度高、系统效率高等优点,近年来受到广泛关注。对基于正/逆布雷顿循环的热泵储电系统进行了详细的热力学建模与分析,全面分析了循环工质、储/释能过程压比、压缩/膨胀过程的等熵效率和机械效率等参数对热泵储电系统性能的影响。结果表明,当压缩膨胀过程的等熵效率升高、机械效率升高、换热温差减小、阻力损失减小、保温效率升高时,系统的循环效率升高,但系统的热量、冷量利用率有可能降低。其中,压缩膨胀过程的等熵效率、机械效率和蓄热/蓄冷过程的保温效率对系统整体效率影响最大,换热温差与阻力损失的影响次之,当储/释能压比达到一定程度后的影响最小。对于热泵储电技术进一步的研究工作将着眼于热泵储电系统非稳态工况过程优化仿真和系统关键部件,如高效压缩机、膨胀机和蓄冷/蓄热换热器的研发。; 张琼王亮谢宁宁徐玉杰陈海生; 关键词：布雷顿循环热力学模型

太阳能热水系统蓄热水箱技术的研究进展被引量：5: 2014年; 蓄热水箱是太阳能热水系统的重要组成部分,蓄热水箱技术对系统的性能具有明显的影响。文章分析了太阳能热水系统蓄热水箱技术的发展,阐述了太阳能热水系统蓄热的主要形式、不同工作阶段的过程和特点以及蓄热水箱的理论和技术的研究进展。; 杨征王亮陈海生左志涛李文谭春青; 关键词：太阳能热水系统蓄热水箱

蓄热对超临界空气储能系统性能的影响被引量：2: 2016年; 超临界空气储能系统是一种新型的储能系统,蓄热技术是提高系统效率的关键技术之一。该文建立了超临界空气储能系统在储能过程、存储过程和释能过程中的热力学模型,重点分析了蓄热对超临界系统性能的影响规律。分析结果表明,在储能过程中,储能效率随着蓄热水流量的上升而下降;在存储过程中,存储效率随存储时间的增加不断降低;在释能过程中,释能效率随蓄热水流量的上升呈现先上升后逐渐下降的趋势。系统效率随着蓄热水流量的增加先升高后降低,当蓄热水无量纲流量为0.75时,系统效率最高,为68.3%。; 杨征陈海生王亮盛勇纪律; 关键词：蓄热热力学模型

压缩空气储能的多级填充床蓄热实验研究被引量：5: 2013年; 对填充床蓄热装置在压缩空气储能(CAES)系统中的应用进行了实验研究与分析。开展了不同压力下填充床蓄热周期实验,测量了填充床内温度分布和进、出口空气温度随时间的变化。分析了不同压力下填充床的蓄热特性和蓄热效率。在实验条件下验证了CAES系统多级填充床蓄热的可行性,并提出了进一步性能改进的方法。; 刘佳杨亮盛勇岳雷王艺斐王亮陈海生谭春青; 关键词：蓄热

岩石填充床蓄热性能试验研究被引量：8: 2013年; 储能系统可以有效地提高能源利用率,是解决能量供需不平衡以及可再生能源不稳定问题的重要方式,近些年来已经成为国内外的研究热点。填充床是热能存储的主要形式之一,它是一个充满填充材料的热量存储装置,岩石和鹅卵石是最常用、最可靠的填充材料。文章分析了以高压空气作为传热流体的岩石填充床的蓄热特性,讨论和研究了不同试验参数对蓄热效率的影响。结果表明,岩石填充床的蓄热效率随空气压力的升高而降低,随空气质量流量的增大而增大,因而在较大的空气质量流量和较低的空气压力条件下可以得到较高的蓄热效率。; 杨亮刘佳岳雷王亮盛勇陈海生谭春青; 关键词：储能系统

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王亮

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