▲贺迈新能源科技（上海）有限公司技术总监申雁鸣 什么是相变？ 什么是相变？申雁鸣介绍，相变材料有三种状态，分别为固相、液相和气相，相变即相态之间的转变。 他表示，在相变储能领域，目前主要应用的是材料的固相和液相之间的转变，最常见的是冰和水的相变，根据冰与水的转变我们可以发现，冰与水在转变过程中可以吸收和释放大量的热，并且在融化过程中温度保持不变。因此相变储能相对其他的储能不仅能够蓄热、蓄冷，还多了可以控温这一特点，总的来说，相变储能有两大功能，即储能和控温。
▲固液相变 申雁鸣表示，相变储能应用领域非常广泛，基本上所有与热和温度相关的领域都可以用到。 贺迈新能源以材料技术为核心，开发了从低温到高温不同温度区间的相变储能材料来满足不同的应用场景。如满足冷链控温，以及常规供热、高温蒸汽等一些控温的需求。其材料都经过了性能稳定的测试，储能密度基本上与锂电池密度相当，材料安全环保无毒，在生产和生活当中都可以放心使用。
相变储能技术的应用 申雁鸣表示，相变储能应用范围极广，贺迈新能源专注于四个应用领域：清洁供热/冷，冷热冷库、绿色建材、家电及电器储能控温。 1、清洁供热供冷 申雁鸣介绍，储能的核心价值主要是解决能源的生产和需求在时间、空间和功率上的不平衡。在目前的大背景下，新能源的占比越来越高，电网调峰的需求愈发明显，由此可见储能市场之火热。 相变储能把低成本、不连续的如谷电、太阳能、风电等各种能源储存到相变储能设备中，在需要时进行释放。贺迈新能源的相变储能设备名为“冷/热池”，市面上还有诸多以“热库”、“热柜”、“热箱”等命名的设备，申雁鸣表示，这些产品大都殊途同归，都是相变储能设备。 申雁鸣指出，江苏启能的王总首先开创了相变储能在清洁供热供冷领域的应用，并在相变储能供暖领域做了很多成功的项目。相比于储电和其他技术，相变储能有着储能密度与锂电池相当、成本较低、寿命长、储放热灵活、安全性高等优势，在终端用热或用冷的情况下，利用相变储能进行蓄冷或蓄热比储电更有优势。 ▋清洁供热“热池+电能”
“热池＋电能”使用模式与其他的需求形式差不多，主要的还是用的电能。在能源成本低或能源充足时进行储存，需要时再进行释放。 ▋零碳或负碳供热“热池+光伏”
申雁鸣介绍，除了利用谷电以外，贺迈新能源也做了一些与光伏相结合的项目。即“热池＋光伏”的使用模式。该模式一般由谷电进行储能，光伏在白天进行消纳，多余的部分也用来储能，不足的由谷电的储存能量满足供暖。 该系统有几个优势：1）采用光伏+市电双电源供电，光伏供电可降低供电成本，市电可保证整个系统的稳定性；2）光伏发电自用率高，供暖季就地消纳；3）光伏组件和热池都比较稳定，整个系统使用寿命达25年以上；4）光伏发电和热池经过第三方检测，环保无毒，在系统运行过程中不会有污染物排放，比较安全；5）全年周期内，光伏总发电量基本可满足建筑供暖电量，可实现零碳或者负碳供暖。
▲宁夏中宁县12所学校“光伏+相变储能”项目 以贺迈新能源的宁夏中宁县12所学校“光伏+相变储能”项目为例，该项目总共用了175台热池和2500kw的光伏，目前项目已运行两个采暖季，不管是环保还是经济价值，效果俱佳。 ▋多能互补“热池+太阳能、风能、水源、地源、空气源、电能”
申雁鸣表示，相变储能就是一种多能互补，但其相对于单纯利用谷电更有优势。它可以解决太阳能、风能这种清洁能源不连续、不稳定的问题，还可以作为储能中枢调节各种能源形式，让能源在最高的能效时间段发挥最佳价值。 以贺迈新能源的西藏索县二小光伏+空气源热泵+相变储能多能互补项目为例，该项目协调光伏和空气源热泵，发挥最高的能效，让整个项目的经济效益更好。
▲西藏索县二小光伏+空气源热泵+相变储能多能互补项目 该项目供暖面积1.8万平米，利用光伏300kW。2020年总发电量可达1080万kWh，可节约4300多吨标准煤，减少二氧化碳排放10800吨及二氧化硫排放320多吨。 ▋高温供热“高温热池” 目前峰谷电价差越来越大，而工业领域的许多应用温度要求又较高，贺迈新能源的“高温热池”使用模式可广泛应用于工业蒸汽、分布式能源站供热、中高温烘干、导热油加热。
申雁鸣介绍，贺迈新能源也做了一些蒸汽输出的项目。以上海金山某纺织厂的蒸汽项目为例，蒸汽主要用于制衣的衣服熨烫。他表示，贺迈新能源也在积极开拓“高温热池”在工业领域的应用市场。 ▋清洁供热“相变蓄热地暖” 申雁鸣表示，在相变蓄热地暖领域，与系统相结合进行蓄热的方式较为常见，但如果直接把相变储能模块做到建材里也有很多优势：1）不改变原有系统，不增加管阀件；2）在地暖内部进行铺设，不额外占用空间；3）可与热泵结合在地暖内部进行低温蓄热；4）通过相变蓄热模块的储放，温度较为稳定，达到恒温舒适的效果。 以贺迈新能源的山东济南沃德绿建大厦相变蓄热地暖试点项目为例，该项目建筑面积1200㎡，目前施工即将完成。申雁鸣表示，这是贺迈新能源与建材总院、山东永续绿建合作开展的试点项目，希望通过该试点项目的数据收集，能够开拓相变地暖领域。
▲山东济南沃德绿建大厦相变蓄热地暖试点项目 在相变蓄冷方面，贺迈新能源也有项目在开展。申雁鸣表示，目前常用的是水蓄冷、冰蓄冷，相变蓄冷一般利用8~15℃的相变材料作为蓄冷介质进行蓄冷，可以在较小体积情况下还能发挥较高的能效。 他表示，贺迈新能源在西安某公司总部做了一个试点项目，今年与建材院、山东永续绿建合作在济南也将开展另外一个相变蓄冷项目。希望开拓相变蓄冷的市场。 2、冷链冷库 冷链冷库主要利用了相变材料的蓄冷控温功能。贺迈新能源可提供从低温到高温满足所有冷链行业需求温度的相变储能材料。
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