在发展初期,储热技术面临技术规范不明确、标准缺失等问题,阻碍了储热技术与产品的市场推广。在大气污染防治以及碳达峰碳中和发展目标要求下,储热技术将在清洁取暖、综合能源服务、灵活性调峰等方面发挥重要作用,近年来,多项储热相关的国家标准以及一系列行业标准的制定将为储热行业的规模化发展奠定坚实基础。
《蓄热型电加热装置》(GB/T 39288-2020)
本国标适用于以电为加热源进行蓄热、采用热能作为输出形式,且额定工作电压等级1kV以下、标称蓄热电功率5kW及以上的蓄热型电加热装置。
主要技术要点:
给出了热效率、最大有效放热量、平均蓄热电功率、最大静置热损失率、易接触部位最高外表面温升和压力损失6个方面的要求与试验方法;
按不同的标称蓄热电功率分别给予了热工性能要求规定;
给出了热工性能的试验条件:装置的热工性能试验应在装置满足本标准安全要求,且完成过至少3次完整的蓄放热循环后进行,分别给出了实验室热工性能试验方法和现场热工性能试验方法。
《太阳能中低温蓄热装置》(GB/T 40517-2021)
本国标规定了太阳能中低温蓄热装置的术语和定义,分类与标记,一般要求,技术要求,试验方法,检验规则,标志、说明书和产品合格证,包装、运输和贮存。适用于以太阳辐射加热为主,工作温度小于或等于150℃的蓄热装置。
《供冷供热用蓄能设备技术条件》(JG/T 299-2010)
本文件适用于空调供冷用盘管式蓄冰设备、封装式蓄冰设备、高温相变蓄冷设备、水蓄冷装置和空调供热用水蓄热装置、一体化蓄热设备等蓄能设备。
主要技术要点:
常温蓄热的最高蓄热温度不应高于95℃,高温蓄热的最高蓄热温度不应高于150℃;
相变材料化学性质应稳定,无公害,安全可靠;
相变材料相变时不应发生明显过冷现象且反复相变循环后不发生明显离析现象;
固体蓄热材料及取热材料必须耐高温,在其相应的蓄热温度下性能不应发生变化,无任何污染,性能衰减率每年不应超过1%;
蓄热设备24 h热损失率应小于6%;
高热容固体自蓄热设备的加热元件应采用干式辐射式加热方式,使用寿命应不少于3000h,并便于更换。
《蓄能空调工程技术标准》(JGJ 158-2018)
本文件适用于新建、扩建和改建的工业与民用建筑蓄能空调系统的设计、施工、调试、检测、验收及运行管理。
主要技术要点:
当蓄热系统热源采用电热锅炉时,应采用全负荷蓄热方式。电热锅炉热效率不应低于97%
水蓄热装置有效蓄热量应计入冷热水混合、斜温层导热或存在死区等因素的影响,其有效蓄热量比例不应低于90%
当采用相变蓄热装置时,蓄热介质应符合下列规定:
应选择单位质量潜热高、密度大、比热大、导热好、相变过程体积变化小的蓄热介质;
蓄热介质凝固时应无过冷现象或过冷程度很小,相变材料变形应小;
蓄热介质应具有化学稳定性好、不易发生分解、使用寿命长的特点;对构件材料应无腐蚀作用;并应无毒性、不易燃烧、无爆炸性;
应选择价格低廉、储量丰富、制备方便的蓄热介质。
相变蓄热装置的工作温度范围、蓄热介质的相变温度应与蓄热温度、释热温度相匹配。
《无内置热源相变蓄热装置》(T/CECS 10023-2019)
本标准适用于供水温度为40℃~85℃建筑供热用的无内置热源相变蓄热装置,包含了有机类、无机类和复合类相变蓄热产品。
主要技术要点:
结构要求:
内部结构稳定且保证蓄热体不坍塌;
传热介质进出的换热器管道或传热介质流道应通畅;
应设置装置内部温度测点,可拆卸并方便维修。
相变材料:
相变时不应发生明显过冷现象;
在生产和使用过程中不应对人身和环境造成危害;
到达使用寿命周期后应易于回收和二次利用。
外壳、内胆和换热器材料:
相变材料的封装容器、与相变材料接触的换热管所用材质宜为耐腐蚀金属或高分子材料,使用寿命周期内无腐蚀泄露;
整体封装式蓄热装置内采用的换热器(管)应符合GB/T 151(热交换器)的规定;
蓄热装置所用的保温材料应无毒、无异味;在装置工作温度范围内保温应安全正常工作。
热性能要求:
有效蓄热量不应低于额定蓄热量的95%;
热效率不应小于90%;
平均放热率不应小于额定放热速率的95%;
8h静置热损失率不应大于6%;
相变材料的相变温度或者温度范围与标称值的偏差不应超过±2℃;
相变材料反复相变循环1500次后不应发生明显的相分离,且相变潜热衰减率不应大于10%。