中國儲能網(wǎng)訊:近日,中國科學(xué)院蘭州化物所研發(fā)的輻射制冷涂層在大規(guī)模電化學(xué)儲能電站示范應(yīng)用,不僅克服了儲能系統(tǒng)的熱管理難題,還提高了系統(tǒng)的整體效率。該研究成果將在全國清潔能源基地進(jìn)行推廣。
電化學(xué)儲能具有調(diào)節(jié)速度快、布置靈活、建設(shè)周期短、環(huán)境友好等獨特優(yōu)勢,有助于解決可再生能源發(fā)電的不連續(xù)、不可控問題,保障電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定輸出電能,從而更大程度上替代化石燃料發(fā)電。然而,熱管理是保證電化學(xué)儲能系統(tǒng)在沙戈荒大能源基地中持續(xù)安全運行的關(guān)鍵。過高的溫度不僅會降低儲能系統(tǒng)的效率,影響儲能收益,導(dǎo)致溫控系統(tǒng)能耗高,增加儲能系統(tǒng)運行成本,還可能引發(fā)安全風(fēng)險,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)故障。
針對這一問題,中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所資源化學(xué)與能源材料研究中心高祥虎研究員團(tuán)隊圍繞電站關(guān)鍵材料通過多年研究,團(tuán)隊基于無源制冷概念,構(gòu)建太陽—外太空—地球能源利用體系,通過精確調(diào)控涂層的太陽光反射光譜(反射率97.5%)和2.5~16μm的中紅外波段發(fā)射譜(發(fā)射率95.2%),開發(fā)的輻射制冷涂層不僅能反射太陽能輻射,還能增強(qiáng)與周圍環(huán)境和整個大氣窗口(8~13m)之間的輻射傳熱,從而實現(xiàn)大型儲能設(shè)備的有效降溫和動態(tài)輻射熱調(diào)控。同時,該涂層具有良好的耐磨、耐紫外老化、自清潔等性能。近期,在中國綠發(fā)魯能新能源(集團(tuán))有限公司青海分公司大力支持下,該材料在格爾木光伏產(chǎn)業(yè)園的大規(guī)模電化學(xué)儲能電站進(jìn)行了示范應(yīng)用。
2024年8月18日至9月5日,在實際運行的儲能集裝箱進(jìn)行了連續(xù)19天的性能測試。結(jié)果表明:在不同太陽輻照度下,應(yīng)用該輻射制冷涂層的集裝箱,其基材表面溫度可降低約15℃~20℃,日均空調(diào)制冷耗電量降低約10%~15%。(記者 張云文)