Termisk batteri baseret på PCM akkumulerer solenergi ved hjælp af en varmepumpe

Den norske virksomhed SINTEF har udviklet et varmelagringssystem baseret på faseskiftmaterialer (PCM) til at understøtte PV-produktion og reducere spidsbelastninger. Batteribeholderen indeholder 3 tons flydende biovoks baseret på vegetabilsk olie og overgår i øjeblikket forventningerne i pilotanlægget.
Det norske uafhængige forskningsinstitut SINTEF har udviklet et PCM-baseret batteri, der er i stand til at lagre vind- og solenergi som termisk energi ved hjælp af en varmepumpe.
PCM kan absorbere, lagre og frigive en stor mængde latent varme inden for et bestemt temperaturområde. De bruges ofte på forskningsniveau til at køle og holde solcellemoduler varme.
"Et termisk batteri kan bruge enhver varmekilde, så længe kølemidlet leverer varme til det termiske batteri og fjerner den," fortalte forsker Alexis Sewalt til pv. "I dette tilfælde er vand varmeoverføringsmediet, fordi det er et godt valg til de fleste bygninger. Vores teknologi kan også bruges i industrielle processer, der bruger tryksatte varmeoverføringsvæsker såsom tryksat kuldioxid til at køle eller fryse industrielle processer."
Forskerne placerede det, de kalder et "biobatteri", i en sølvbeholder, der indeholdt 3 tons PCM, en flydende biovoks baseret på vegetabilske olier. Det siges at være i stand til at smelte ved kropstemperatur og blive til et fast krystallinsk materiale, når det bliver "koldt" under 37 grader Celsius.
"Dette opnås ved hjælp af 24 såkaldte bufferplader, der frigiver varme til procesvandet og fungerer som energibærere for at lede den væk fra lagringssystemet," forklarede forskerne. "PCM- og termopladerne gør tilsammen Thermobank kompakt og effektiv."
PCM absorberer en masse varme, ændrer sin fysiske tilstand fra fast til flydende, og frigiver derefter varme, når materialet størkner. Batterierne kan derefter opvarme koldt vand og frigive det til bygningens radiatorer og ventilationssystemer, hvilket giver varm luft.
"Ydeevnen af ​​det PCM-baserede varmelagringssystem var præcis, som vi forventede," sagde Sevo og bemærkede, at hans team har testet enheden i mere end et år i ZEB-laboratoriet, som drives af Norges Forskningsuniversitet (NTNU). "Vi bruger så meget af bygningens egen solenergi som muligt. Vi fandt også, at systemet er ideelt til den såkaldte peak shave."
Ifølge gruppens analyse kan opladning af biobatterier før dagens koldeste tidspunkt bidrage til at reducere elforbruget fra nettet betydeligt, samtidig med at man udnytter spotprisudsving.
"Som følge heraf er systemet meget mindre komplekst end konventionelle batterier, men det er ikke egnet til alle bygninger. Som en ny teknologi er investeringsomkostningerne stadig høje," sagde gruppen.
Den foreslåede lagringsteknologi er meget enklere end konventionelle batterier, fordi den ikke kræver nogen sjældne materialer, har en lang levetid og kræver minimal vedligeholdelse, ifølge Sevo.
"Samtidig er enhedsomkostningerne i euro pr. kilowatt-time allerede sammenlignelige med eller lavere end for konventionelle batterier, som endnu ikke masseproduceres," sagde han uden at specificere detaljer.
Andre forskere fra SINTEF har for nylig udviklet en højtemperatur industriel varmepumpe, der kan bruge rent vand som arbejdsmedium, hvis temperatur når 180 grader Celsius. Forskerholdet beskriver den som "verdens varmeste varmepumpe" og kan bruges i en række industrielle processer, der bruger damp som energibærer, og den kan reducere et anlægs energiforbrug med 40 til 70 procent, fordi den kan genvinde lavtemperatur spildvarme, ifølge skaberen.
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Du vil ikke se noget her, der ikke fungerer godt sammen med sand og holder på varmen ved højere temperaturer, så varme og elektricitet kan lagres og produceres.
Ved at indsende denne formular accepterer du, at pv magazine bruger dine data til at offentliggøre dine kommentarer.
Dine personoplysninger vil kun blive videregivet eller på anden måde delt med tredjeparter med henblik på spamfiltrering eller i det omfang, det er nødvendigt for vedligeholdelse af webstedet. Der vil ikke blive foretaget nogen anden overførsel til tredjeparter, medmindre det er berettiget af gældende databeskyttelseslovgivning, eller pv er lovpligtigt til det.
Du kan til enhver tid tilbagekalde dette samtykke, i hvilket tilfælde dine personoplysninger vil blive slettet med det samme. Ellers vil dine data blive slettet, hvis pv-loggen har behandlet din anmodning, eller formålet med datalagringen er opfyldt.
Cookieindstillingerne på denne hjemmeside er indstillet til at "tillade cookies" for at give dig den bedste browseroplevelse. Hvis du fortsætter med at bruge denne hjemmeside uden at ændre dine cookieindstillinger eller klikker på "Accepter" nedenfor, accepterer du dette.


Opslagstidspunkt: 24. oktober 2022