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福建天利相变储能板

在冬季，白天所积蓄的热量在夜晚被缓慢释放；在夏季，夜晚所积蓄的凉爽也在白天被缓慢释放，从而使环境温度保持均衡。这种热量的平衡意味着这所房子在夏季不需要使用消耗电能的空调设备，在最寒冷的冬季也可以依靠太阳的热量变得温暖。

相变温度可选。

对于实际使用的相变储能材料必须满足的一些要求有：

(1)合适的相变温度；

(2)较大的相变潜热；

(3)合适的导热性能；

(4)在相变过程中不应发生熔析现象，以免导致相变介质化学成分的变化；必须在恒定的温度下熔化及固化，即必须是可逆相变；

(5)不发生过冷现象(或过冷很小)，性能稳定；

(6)无毒，对人体无腐蚀；

(7)与容器材料相容，即不腐蚀容器；

(8)不易燃；

(9)较快的结晶速度和晶体生长速度；

(10)低蒸汽压；

(11)体积膨胀率较小；

(12)原材料易购，价格便宜。

相变储能材料的应用

相变储能材料在许多领域都具有应用价值，如电子器件热保护、太阳能利用、电力调峰、废热利用、跨季节储热和储冷、食物保鲜、建筑隔热保温、纺织服装、农业等。

3．1 在太阳能方面的应用

太阳能是一种清洁、无污染的能源，也是解决能源危机的重要途径之一，但太阳辐射能量要受地理位置、昼夜和季节交替等规律性变化和影响，以及受到阴、晴、云、雨等随机因素的制约，具有稀薄性、非连续性和不稳定性。为了保证供热或供电装置稳定不问断地运行，就需要通过储热装置把多余的太阳能储存起来，在太阳能不足时再释放出来，使用相变材料可以满足这种要求。如美国管道系统公司应用CaC₂·6H₂O作为相变储能材料制成贮热管，用来储存太阳能和回收工业中的余热。该公司称：100根长15cm、直径9cm的聚乙烯贮热管就能满足1个家庭所有房间的取暖需要。法国EIFUnion公司和美国的太阳能公司Na₂SO₄·10H₂O作相变材料来储存太阳能，也都是应用较成功的实例。

3．2 在生态建筑业方面的应用

随着高层建筑的快速发展，轻质建筑材料被大量使用，在轻质建筑材料中加入相变材料可以有效解决室内温度波动的问题。在通入暖气后可以把热量存储起来，在暖气停止后再释放出来，以维持较为恒定的室温。在建筑领域中，一种很有前景的应用方式是将相变材料与现存的通用多孔建筑材料复合，即将相变材料储藏在多孔建筑材料中，使这些建筑材料同时具有承重和储能双重功能，是性价比较高的新型建筑材料，具有明显的市场竞争力。

3．3 在服装纺织品方面的应用

美国KalIsas州立大学Shim等的研究表明，含相变材料的纺织品能使人体在较长时间内处于舒适状态。把相变材料掺入纺织品后，如果外界温度太高，则相变材料熔化吸收热量，不随外界温度的升高而升高；反之，若外界环境温度降低，则相变材料结晶而释放出热能，使体表温度不随外界温度的降低而降低，始终维持在舒适范围内。

**次海湾战争期间，由于海湾地区的高温和阳光照射，使舰船甲板表面温度达到60℃以上。持续高温使美军参战官兵体能消耗极大，美军紧急要求国内提供降温服装，Triangle公司很快研究制成了一种含有相变材料大胶囊的夹克，部分解决了甲板士兵的降温问题这种夹克经过改进于2001年用于海军陆战队的三防服。该夹克可在40℃的气温下保持服内舒适达l-2小时，并且很容易再生，有效延长了美军作战部队在酷热条件下的战地值勤时间。美国军方还利用该原理制成了温度调节织物，在海军低温干式潜水服、空军防寒抗浸服、防红外隐身服装和陆军士兵保温靴袜等方面使用，具有良好的保温或降温效果。我国地域辽阔，南北温差很大。南沙群岛驻军、海军士兵、三北地区秋冬季士兵服装和防化兵士兵以及夏季武警战士均需要类似的特殊保温或降温服装，年需求量在10万套以上。

3．4 在温室中的应用

在温室内部设置潜热蓄热增温器就是利用相变材料的潜热特性，储存农用栽培温室中白天过量的太阳能，当夜晚温度下降到一定范围后释放出储存的热能，使一天之中温室内温度曲线的高峰区有所下降，而低谷区有所上升，昼夜之间的温差变小。结果表明，冬季夜间温室的**温度可以提高6℃，增温效果明显。研究表明：相变材料不仅可以调节温湿度的温度，还可以自动调节温室内湿度，并且能够有效节约温室的运行费用和能耗。

除了以上介绍的各方面应用外，相变储能材料还在其它方面有着广泛的应用如在电力“移峰填谷”方面的应用，可以利用相变材料在夜间用电低谷时储存多余的能量(将电能转化为热能或冷能)，到白天用电高峰时再释放出来，缓解电网负荷：另外还可以用在理疗上。用相变材料制作各种温度段且适合人体部位形态的热敷袋。蓄冷也是相变材料非常有前途的应用领域，我国近年来研制了KD系列蓄冷剂用于冰箱、冰柜、保鲜箱的夹层，甚至将相变

蓄冷材料应用于中央空调系统以代替冰一水蓄冷。