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热能电气化要求开发创新型家用热电池，以有效平衡能源需求和可再生能源供应。热化学储热系统由于其高热能存储密度和最小的热损失，在支持供暖电气化方面显示出巨大的前景。在这些系统中，基于盐水合物的热化学系统特别有吸引力。然而，它们在蒸汽存在下确实存在缓慢的水合动力学问题，这限制了可实现的功率密度。此外，它们相对较高的脱水温度阻碍了它们在支持供暖系统中的应用。此外，在供暖应用中实施这些系统时，仍然存在关于适当的热力学、物理、动力学、化学和经济要求的挑战。本研究分析了一种基于醋酸钠与液态水直接水合的热化学储能方案。所提出的方案满足了供暖应用的众多要求。通过直接将液态水添加到盐中，实现了前所未有的 5.96 W/g 的功率密度，比之前报道的其他利用蒸汽的盐基系统高出近两个数量级。尽管由于潮解和颗粒聚集，反应性会下降，但事实证明，通过加入 10% 的二氧化硅可以有效缓解这种失活，从而实现较低但稳定的能量和功率密度值。此外，与之前研究的其他盐不同，乙酸钠可以在热泵等电加热系统的理想温度范围内完全脱水（40 ◦ C - 60 ◦ C）。通过实验分析确定了所提方案在脱水、水合和多循环行为方面的性能。
储能杂志
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