中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：光伏、新能源汽車、儲(chǔ)能被業(yè)內(nèi)稱為碳中和三大“超級(jí)賽道”。隨著新能源和“雙碳”熱潮的涌起，儲(chǔ)能行業(yè)開始快速發(fā)展。儲(chǔ)能技術(shù)是新能源與可再生資源發(fā)展的核心支撐。在眾多儲(chǔ)能技術(shù)中，熱儲(chǔ)能憑借其能量高密度化、轉(zhuǎn)換高效化等特點(diǎn)，成為未來規(guī)模儲(chǔ)能的中堅(jiān)力量。它不僅可以構(gòu)建清潔低碳的能源體系，還是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵紐帶和重要基石。
36氪近期接觸的陜西中為能源技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱「中為能源」），是一家集儲(chǔ)熱、儲(chǔ)冷材料/裝備研發(fā)，多能互補(bǔ)低（零）碳供能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，智慧能源優(yōu)化運(yùn)維，綠電交易，低碳能源碳足跡分析與碳資產(chǎn)管理五維一體的能源系統(tǒng)整體方案供應(yīng)商。「中為能源」成立于2021年，將歐洲先進(jìn)供熱技術(shù)與西安交通大學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)成果深度聯(lián)合，通過“儲(chǔ)能 +智慧零碳綜合能源高效利用”的模式為用戶提供穩(wěn)定、低碳、高質(zhì)量的能源供給。
多能耦合綜合能源供應(yīng)項(xiàng)目技術(shù)
熱儲(chǔ)能技術(shù)是以蓄熱材料為媒介，將太陽能、地?zé)?、工業(yè)余熱等熱量，或富余電能轉(zhuǎn)換為熱能儲(chǔ)存起來，在需要的時(shí)候釋放出來，以解決熱能供給與需求在空間、時(shí)間、負(fù)荷等不匹配帶來的關(guān)鍵問題，可最大程度地提高能源利用率。就建筑用能而言，相比于電化學(xué)儲(chǔ)能、電氣儲(chǔ)能等技術(shù)路線，熱儲(chǔ)能在儲(chǔ)能密度、成本、使用壽命等方面有明顯優(yōu)勢(shì)。
「中為能源」主要蓄熱設(shè)備針對(duì)鄉(xiāng)村、樓宇、片區(qū)等規(guī)模差異，分為高效相變儲(chǔ)熱單元、高效相變蓄/放熱一體機(jī)、固體蓄熱機(jī)組以及用戶儲(chǔ)熱一體機(jī)四個(gè)系列。針對(duì)用戶末端及溫度的不同，每個(gè)系列的產(chǎn)品包含5-6種sku。
「中為能源」首席科學(xué)家楊肖虎教授介紹，其公司研發(fā)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了四方面的技術(shù)突破。第一個(gè)方面是蓄熱材料，這也是熱儲(chǔ)能技術(shù)路徑的關(guān)鍵核心所在?！钢袨槟茉础棺灾餮邪l(fā)了28℃-118℃多溫度段、大潛熱多元混相變儲(chǔ)熱材料，這種儲(chǔ)熱材料比現(xiàn)有商用儲(chǔ)熱材料儲(chǔ)熱密度高出30%。蓄熱材料的潛熱是關(guān)鍵核心指標(biāo)，相比于具有強(qiáng)腐蝕性的無機(jī)鹽類相變材料，「中為能源」研發(fā)了基于有機(jī)基體的相面材料，具有無毒無腐蝕，安全環(huán)保、無相分離、低過冷的性能。
蓄熱設(shè)備
第二方面的核心技術(shù)是強(qiáng)化換熱結(jié)構(gòu)。“太陽能白天有，晚上沒有，而早上八九點(diǎn)的太陽肯定不如一兩點(diǎn)的時(shí)候。強(qiáng)化換熱結(jié)構(gòu)，能夠更加快速、高效地將熱量存儲(chǔ)起來”，楊肖虎教授說，“簡(jiǎn)單來說，可以將它理解為充電器中的快充，相當(dāng)于熱的快充技術(shù)。這一技術(shù)是領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)外的，它將熱儲(chǔ)能時(shí)間縮短了80%以上?！?
除此之外，「中為能源」在控制系統(tǒng)以及能源匹配上也形成了自己的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)。太陽能具有波動(dòng)性、不穩(wěn)定性，隨機(jī)性地特點(diǎn)，蓄熱器需要將能源穩(wěn)定高效的存儲(chǔ)起來。「中為能源」開發(fā)了多能互補(bǔ)智慧能源管理平臺(tái)，可提供電、熱、冷、水、氣等多種能源和需求響應(yīng)服務(wù)，通過全過程、全方位、多層次的綜合能源數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)、運(yùn)行調(diào)控與優(yōu)化、能源計(jì)量、能效分析管理輔助決策，為用戶提供高質(zhì)量低碳能源地同時(shí)節(jié)能環(huán)保。
楊肖虎教授告訴36氪，熱是有惰性的，目前能源供給還做不到按需供給?！钢袨槟茉础寡邪l(fā)了基于建筑歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、天氣預(yù)報(bào)、建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)特性與降維模型算法深度耦合地建筑能耗快速預(yù)測(cè)系統(tǒng)。通過對(duì)能耗進(jìn)行預(yù)測(cè)，再結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)不斷做出修正和調(diào)整，將用戶端的需求和產(chǎn)能端耦合起來，進(jìn)一步降耗提質(zhì)。
今年5月，「中為能源」成立了UNiLAB“儲(chǔ)能（熱）+”國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，這是UNiLAB在全球落地的第15個(gè)主題實(shí)驗(yàn)室，也是唯一一個(gè)以儲(chǔ)熱為主題的實(shí)驗(yàn)室。UNiLAB是由歐洲科學(xué)院院士、瑞典皇家工學(xué)院嚴(yán)晉躍教授創(chuàng)辦的一個(gè)以前沿能源研究創(chuàng)新為主題，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在世界范圍內(nèi)深度交流及多學(xué)科整合創(chuàng)新的專業(yè)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室將重點(diǎn)圍繞太陽能光伏光熱、儲(chǔ)能（儲(chǔ)熱）材料、強(qiáng)化換熱結(jié)構(gòu)等新能源材料、儲(chǔ)能+多能耦合系統(tǒng)、智慧能源數(shù)字化等領(lǐng)域進(jìn)行核心技術(shù)研究。
「中為能源」的客戶主要分為國(guó)企工業(yè)園區(qū)、國(guó)有能源供熱、縣域級(jí)清潔能源以及單體建筑四類。目前已經(jīng)完成單體建筑、園區(qū)建筑與縣域級(jí)等場(chǎng)景超過100萬平方米以上的儲(chǔ)能+多能耦合能源規(guī)劃方案與實(shí)施。以學(xué)校項(xiàng)目為例，「中為能源」通過分布式相變蓄熱方案，解決了學(xué)校供暖問題，不僅初期投資費(fèi)用小，運(yùn)行費(fèi)用整體降低25%，在能源利用上，若采用儲(chǔ)熱+地?zé)岬确绞娇晒?jié)能至少40%以上。
「中為能源」科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)有20余人，研發(fā)團(tuán)隊(duì)依托于瑞典皇家工學(xué)院與西安交通大學(xué)，以楊肖虎教授為帶頭人形成了相變蓄熱+多能互補(bǔ)清潔供暖的陜西省科技廳首批“科學(xué)家+工程師”團(tuán)隊(duì)。公司研發(fā)與管理團(tuán)隊(duì)集成了熱力、電力、電機(jī)、燃?xì)獾饶茉搭I(lǐng)域從業(yè)經(jīng)驗(yàn)多年的科學(xué)家與工程師。團(tuán)隊(duì)首席工程師杜銳（「中為能源」總經(jīng)理），深耕淺層與中深層地?zé)嵫芯吭O(shè)計(jì)開發(fā)與實(shí)施應(yīng)用、相變蓄熱模塊設(shè)計(jì)研發(fā)與實(shí)施應(yīng)用等相關(guān)領(lǐng)域十余年。
楊肖虎教授介紹，未來中低溫儲(chǔ)熱主要面臨兩大難題，一個(gè)是提高單位質(zhì)量的儲(chǔ)熱密度，解決安全環(huán)保、延長(zhǎng)使用壽命的問題。這個(gè)難題「中為能源」已經(jīng)提出解決方案。第二個(gè)難題是跨季節(jié)儲(chǔ)熱問題，也就是如把夏天的熱存起來冬天用，把冬天的冷存起來夏天用。針對(duì)這個(gè)難題，「中為能源」的研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前正在攻克。下一步，「中為能源」還將開發(fā)適用于更多應(yīng)用場(chǎng)景的解決方案與系統(tǒng)，并將北方成熟的供暖經(jīng)驗(yàn)向南方推廣。
