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熔融盐显热蓄热技术的研究与应用进展
熔融盐显热蓄热技术的研究与应用进展
摘要：熔融盐显热蓄热技术是一种应用广泛的热能储存技术，旨在解决可再生能源波动性的问题。本文总结了熔融盐显热蓄热技术的研究进展，并讨论了其在太阳能热发电、工业过程热能储存和建筑能源管理等方面的应用。最后，提出了未来熔融盐显热蓄热技术研究的发展方向。
关键词：熔融盐显热蓄热技术；热能储存；可再生能源；太阳能热发电；建筑能源管理
引言
随着可再生能源的快速发展，如何解决其不稳定性和波动性成为一个重要的课题。热能储存技术作为一种重要手段，为可再生能源的平稳利用提供了有力支撑。熔融盐显热蓄热技术作为一种应用广泛的热能储存技术，在可再生能源领域得到了广泛研究和应用。本文旨在总结熔融盐显热蓄热技术的研究进展，并讨论其在太阳能热发电、工业过程热能储存和建筑能源管理等方面的应用。
一、研究进展
熔融盐显热蓄热技术是利用熔融盐的显热特性进行热能储存的一种方法。在储热过程中，熔融盐通过吸收和释放热量来实现热能的储存和释放。熔融盐显热蓄热技术的研究主要集中在熔融盐的选择、热物性参数的测定和热传输机理的研究等方面。
1.1熔融盐的选择
熔融盐的选择是熔融盐显热蓄热技术研究的关键问题。熔融盐应具有较高的熔点和熔峰温度，能够在较高温度下稳定存在，并具有足够的热容量和热导率。常见的熔融盐种类包括氯化镁、氯化钾和氯化钠等。研究表明，熔融盐的熔点和熔峰温度越高，热容量和热导率越大，储热效果越好。
1.2熔融盐的热物性参数测定
熔融盐的热物性参数包括热容量、热导率和密度等，这些参数对于研究熔融盐的热传输机理和优化储热体系具有重要意义。目前，热物性参数的测定方法主要包括实验测试和数值模拟两种。实验测试方法主要通过热物性测试仪器对熔融盐进行实验测量；数值模拟方法则通过建立熔融盐的热传导模型，利用计算机模拟热传导过程，来推导熔融盐的热物性参数。
1.3熔融盐的热传输机理研究
熔融盐的热传输机理是研究熔融盐显热蓄热技术的核心问题之一。研究表明，熔融盐的热传输特性与流动方式、传热介质、管道布置和热交换器结构等因素密切相关。通过建立熔融盐的热传导模型，可以准确推导熔融盐的热传输机理，并优化熔融盐储热系统。
二、应用领域
熔融盐显热蓄热技术在太阳能热发电、工业过程热能储存和建筑能源管理等领域具有广泛应用。
2.1太阳能热发电
太阳能热发电是一种利用太阳能热能产生电能的方式。熔融盐显热蓄热技术可以储存太阳能热能，实现太阳能的长期稳定供应。利用熔融盐显热蓄热技术，太阳能热能可以在白天收集和储存，晚上或阴雨天利用储存的热能继续发电，实现了太阳能发电的连续性和稳定性。
2.2工业过程热能储存
工业过程热能储存是将余热进行储存和利用的一种技术。通过利用熔融盐显热蓄热技术，可以将工业生产过程中产生的余热进行储存，以供后续利用。熔融盐储热系统可以根据生产过程的需要，选择合适的储热温度和储热时间，实现余热的高效储存和利用。
2.3建筑能源管理
建筑能源管理是一种通过智能化系统实现建筑能源高效利用的技术。熔融盐显热蓄热技术可以在建筑能源管理中发挥重要作用。通过建立熔融盐储热系统，可以在夏天将多余的冷气储存起来，冬天则可以利用储存的热能来供暖。这种方式可以大大降低建筑的能耗，提高建筑能源的利用效率。
三、未来发展方向
熔融盐显热蓄热技术在可再生能源领域具有广阔的应用前景，但仍存在一些挑战和问题需要解决。
3.1提高熔融盐的热传输效率
目前熔融盐的热导率较低，限制了熔融盐显热蓄热技术的应用范围。未来的研究应重点解决熔融盐的热导率问题，提高熔融盐的热传输效率。
3.2降低熔融盐的成本
熔融盐的成本较高，限制了熔融盐显热蓄热技术的商业化应用。未来的研究应致力于降低熔融盐的成本，提高技术的经济性。
3.3继续研究熔融盐的优化组成
目前研究主要集中在常见熔融盐的优化组成上，未来的研究可以进一步探索新的熔融盐组成，以满足不同储热温度和热峰值的需求。
结论
熔融盐显热蓄热技术是一种重要的热能储存技术，具有广泛的应用前景。通过对熔融盐的研究和优化，熔融盐显热蓄热技术在太阳能热发电、工业过程热能储存和建筑能源管理等方面的应用得到了广泛探索。然而，仍需进一步研究和开发，以提高熔融盐的热传输效率、降低成本，并进一步优化熔融盐的组成，实现更广泛的应用。
参考文献：
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