電儲能供熱技術(shù)是什么技術(shù)？

電儲能供熱技術(shù)，是一種新型熱源解決方案，它可將電能轉(zhuǎn)化為熱能，并將熱能存儲在合適的儲熱介質(zhì)內(nèi)，在需要用熱時(shí)進(jìn)行有序釋放。

該技術(shù)，是儲能技術(shù)的一個(gè)分支。儲能技術(shù)，顧名思義，儲存能量的技術(shù)，是基于目前我們國內(nèi)電力系統(tǒng)峰谷電價(jià)差越來越大以及新能源消納需求而不斷發(fā)展的技術(shù)。一提起儲能技術(shù)，通常默認(rèn)指的是儲存電能，但能量的利用形式并非只有電能這一種，在我們的社會運(yùn)轉(zhuǎn)中，有相當(dāng)一部分比例的能源消耗是為了供熱，比如，冬天居民需要供暖，工廠生產(chǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)每天都需要蒸汽、烘干熱風(fēng)、導(dǎo)熱油或者熱水。如果儲存的電能最終要以熱量的形式輸出、利用，那么，很自然的，可以直接實(shí)現(xiàn)電儲能供熱的技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。說到底，電儲能供熱技術(shù)是儲能技術(shù)和熱應(yīng)用場景融合下的新能源供熱技術(shù)，也可以理解為一種新型的、可與新能源電力系統(tǒng)相配套的電鍋爐。

目前，電儲能供熱技術(shù)可存儲的電能主要來源于3個(gè)方面

1.電費(fèi)低廉的低谷電

2.風(fēng)電

3.光伏電力

電儲能供熱技術(shù)常用的儲熱介質(zhì)也主要有3大類

1.固體儲熱類，以固態(tài)材料的升溫、降溫實(shí)現(xiàn)儲熱、放熱，原理詳細(xì)介紹參見《固體電儲熱技術(shù)科普，只看這一篇就夠了！》；

2.相變儲熱類，以熔鹽等材料在液態(tài)和固態(tài)間來回切換狀態(tài)實(shí)現(xiàn)儲熱、放熱；

3.液體儲熱類，主要是以水作為儲熱介質(zhì)，以水的升溫、降溫實(shí)現(xiàn)儲熱、放熱。

我們在《蓄熱電鍋爐必讀原理系列14：3種蓄熱式電鍋爐優(yōu)缺點(diǎn)對比》和《儲熱式電鍋爐儲熱介質(zhì)的選擇與分析》等文章中對不同儲熱介質(zhì)的優(yōu)缺點(diǎn)做過不少論述，有興趣可以移步查閱。

電儲能供熱技術(shù)的熱輸出形式

由于不同的電儲能供熱技術(shù)所用儲熱介質(zhì)的形態(tài)和儲熱溫度差異明顯，因此，不同的電儲能供熱技術(shù)熱輸出形式有所不同。

從上表可以看出，每種電儲能供熱技術(shù)均能以熱水的形式實(shí)現(xiàn)熱量釋放，因此，近十年電儲能供熱技術(shù)在清潔能源供暖領(lǐng)域大放異彩，且市場規(guī)模仍在快速膨脹中。但僅從熱輸出形式這個(gè)角度來分析，每種儲熱技術(shù)的也有很多不同之處：

固體固體儲熱技術(shù)熱輸出形式與常規(guī)鍋爐一致，且可以10KV高電壓直入，因此，在工商業(yè)清潔能源供熱有廣闊的應(yīng)用前景。

熔鹽儲熱可能是目前唯一一種可以實(shí)現(xiàn)電轉(zhuǎn)熱-熱轉(zhuǎn)電的儲熱技術(shù)，也是一種可以消納工業(yè)余熱的儲熱技術(shù)，相比之下固體儲熱則只能以電能作為儲熱來源，但熔鹽儲熱只能接入380V常壓電，在大功率供熱領(lǐng)域需考慮變壓器增容問題。

水儲熱，相比上述2種儲熱而言，儲熱成本低，但由于水的儲熱能力有限，即使是承壓狀態(tài)下存儲，儲熱能力也無法與其他2種相提并論，因此，目前應(yīng)用集中在低溫供熱領(lǐng)域。

政策支持與市場前景

為了推廣和發(fā)展電儲能供熱技術(shù)，國內(nèi)出臺了一系列政策。這些政策的出臺為電儲能供熱技術(shù)的發(fā)展提供了有力的保障。摘選幾條如下：

“新型儲能成為能源領(lǐng)域碳達(dá)峰碳中和的關(guān)鍵支撐之一，要求以需求為導(dǎo)向，探索開展儲氫、儲熱及其他創(chuàng)新儲能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。

——2021年7月國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》

實(shí)施建筑電氣化工程。在城市大型商場、辦公樓、酒店、機(jī)場航站樓等建筑中推廣應(yīng)用熱、電蓄冷空調(diào)、蓄熱電鍋爐。

——2022年3月國家住建部《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》

大力推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域電氣化。服務(wù)國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，推廣電爐鋼、電鍋爐、電容爐、電加熱等技術(shù)，開展大功率電熱儲能鍋爐等電能替代，擴(kuò)大電氣化終端用能設(shè)備使用比例。加快推進(jìn)建筑領(lǐng)域電氣化。鼓勵(lì)機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院等公共機(jī)構(gòu)建筑和辦公樓、酒店、商業(yè)綜合體等大型公共建筑圍繞減碳提效，實(shí)施電氣化改造。

——2022年3月國家部委《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)電能替代的指導(dǎo)意見》”

發(fā)展趨勢與前景展望

未來幾年內(nèi)，電儲能供熱技術(shù)將呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢：

一是技術(shù)創(chuàng)新將不斷加速，新型儲能材料和熱管理技術(shù)將不斷涌現(xiàn)；

二是市場需求將持續(xù)增長，尤其是工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛；

三是多能互補(bǔ)方案、0碳供熱方案會更加成熟，推動行業(yè)的健康發(fā)展。

展望未來，我們認(rèn)為，隨著全球能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和清潔能源電力體系的構(gòu)建，電儲能供熱技術(shù)將在供熱領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的不斷擴(kuò)大，我們有理由相信，電儲能供熱技術(shù)將為人類創(chuàng)造一個(gè)更加綠色的未來。