随着间歇性可再生能源的网格连接比例的不断增加,以确保智能电网运行的可靠性,迫切需要提高热电厂的运行功能。电热量存储技术在深入的电网刮擦,提高新的能源利用率并改善环境方面具有广泛的前景。这是促进电能取代的重要手段。在这项研究中,比较了技术应用方案的经济学,并分析了固体储能技术的原理,并在供暖场中的应用(例如工业蒸汽,地区供暖和杂货单位的深度峰值调节)中进行了应用。结果表明,在峰值剃须补贴和热量存储持续时间相同的情况下,随着单位输出的增加,投资恢复期会增加。此外,结果还表明,在0.3元/千瓦的电力市场峰值补贴方案中,只有当单位输出为0并且热量存储时间大于8小时时,投资可以在5年内回收,而在0.7 yuan/kW的电力市场中,在0.7 yuan/kw的电源市场中,该方案是单位存储的情况,而单位存储时间为40%,并且是70%恢复的时间,则该方案是7 hefters nitive is repotive at 40%;在其他情况下,可以在5年内收回投资。
为了实现更大的经济稳定性,Växjö 的 VEAB 等热电联产电厂运营商积极寻找一种新的商业模式,这种模式既能与现有设施兼容,又能增加公司的总收入。这些过程包括氢气生产和生物化学产品,如生物聚合物和生物燃料。然而,这些过程也会产生大量的热量,需要加以处理。或者,额外的热存储容量可以让工厂更有选择性地选择何时生产这些热量以最大化利润。因此,重要的是研究实现这一目标的不同方法,包括传统方法(例如对流冷却)和替代方法(不同的大型地下热存储)。还研究了湖源冷却,以确定它是否可以取代对流冷却作为冷却工厂废热的方法。技术分析表明,替代方法肯定是有希望的,尽管需要更多的土地使用(BTES 需要 36 000 平方米,而对流冷却系统需要 750 平方米),并且在决定适当的方法时必须解决一些限制。此外,研究发现,通过增加 BTES 系统的规模,单位热容量的热量损失会减少,而增加钻孔深度会降低系统的整体热量损失。经济分析表明,当仅用于处理废热时,替代方法的成本要比对流冷却高出几个数量级,替代方法的成本几乎是对流冷却的 6 倍。如果可以发现 BTES 系统的额外利用率,或者潜在需求可能使 BTES 系统成为处理热电联产电厂运营商业务扩展带来的多余热量的更具吸引力的选择,那么未来肯定有机会使 BTES 系统成为更可行的选择。
为了满足 NASA 深空探索任务对长寿命和高能量/功率密度的要求,自 1960 年代以来,Pu-238 就被确定为 GPHS 模块最合适的放射性同位素燃料之一。目前,Pu-238 的供应极其有限。有限的供应表明,有效利用 GPHS 产生的热量对于 NASA 的太空应用非常重要和关键。然而,最广泛使用的放射性同位素热电发电机的效率仅为 6-8% 左右,这意味着大量的能量通过金属散热片等散热器以废热的形式耗散。在深空,极冷的宇宙 (3 K) 提供了一个强大的散热器。即使对于温度低于 373 K 的热源,相应的卡诺效率也可以超过 99%。在本文中,我们展示了使用热辐射电池将热量转化为电能的概念验证演示,这是 2015 年构思的一种新技术概念。实验还首次证明了热辐射电池和光伏电池之间的反向 IV 特性。热辐射电池的预测效率在峰值功率输出时明显高于热电电池,在降低功率输出时甚至可能更高。将热辐射电池与放射性同位素加热装置(高品位热量)或放射性同位素动力系统 (RPS) 散热器(低品位废热)集成在一起,可以提供一种新方法,以显著提高 Pu-238 或其他放射性同位素燃料的能源效率。
q in-热输入速率(每单位时间的能量)m =质量流量(单位时间质量) - 机械功率或提供给系统的机械功率(单位时间的能量)-过程的热力学效率(用于涡轮的涡轮使用功率)h 1,h 1,h 2,h 3和h 3和h 4- h 4-